Неэквидистантные ряды наземных и спутниковых измерений на фоне шумовых процессов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.03, кандидат физико-математических наук Шахпаронов, Владимир Михайлович

• Шахпаронов, Владимир Михайлович
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Шахпаронов, Владимир Михайлович

Содержание работы_2

Перечень основных обозначений и символов_5

Термины и сокращения

Введение_7

Цель работы_9

Научная новизна исследований, практическая значимость_9

Научные положения, выносимые на защиту_

1. Шумовые процессы в физических экспериментах_11

1.1. Тепловые шумы_11

1.2. Неравновесные потоки газа_12

1.3. Вибрации инфразвуковых частот_13_

1.4. Шумовые и дрейфовые параметры

первичных преобразователей_13

1.5. Воздействие системы индикации на осциллятор_14_

1.6. Применение нейронных сетей

для анализа случайных сигналов_15

1.7. Статистика выборок случайных процессов_16_

-----—1г8~Вейвлет анализ'тиумовых процессов ~ "

1.9. Электрические шумовые процессы_19

1.9.1. Электрические шумы водных растворов_19

1.9.2. Фликкер-шум_33_

1.9.3. Электрические флуктуации зонда

_сканирующего туннельного микроскопа_37

1.10. Временные ряды_40

1.10.1. Временные ряды на фоне шумовых процессов_40

1.10.2. Временные ряды приёмника GPS_43

1.11. Выводы

..у

2. Неэквидистантные ряды измерений

гравитационной постоянной

2.1 .Эксперименты по измерению гравитационной постоянной

2.2. Установка для измерения гравитационной постоянной

2.3. Влияние колебаний точки подвеса на крутильные весы

2.4. Анализ сложных колебательных цепей

2.5. Расчёт гравитационной постоянной при фиксации притягивающих масс на линии равновесия весов

2.6. Расчёт гравитационной постоянной при фиксации притягивающих масс на произвольных позициях

2.7. Момент притяжения коромысла при размещении

центров шаровых тел в горизонтальной плоскости

2.8. Момент притяжения коромысла при отклонении притягивающих тел от горизонтальной плоскости

2.9. Момент притяжения коромысла при произвольном положении притягивающих масс_75_

2.10. Солнечные и лунные периодичности в результатах измерений гравитационной постоянной_80

2.11. Выводы

3. Методы исследования временных рядов_83

3.1. Тестовые задачи

3.2. Метод "скользящих~четвёр~ок"

с предварительной линеаризацией_83

3.3. Метод выделения периодических составляющих

из исследуемых наборов данных_84

3.4. Селективные преобразования Брукса_85

3.5. Анализ тестовых данных и массивов измерений гравитационной постоянной_86

3.6. Выводы

Спутниковые измерения

4.1. Аппаратура и средства измерений

4.2. Наземный сегмент

4.3. Исследование заряженных частиц

4.3.1. Радиационная обстановка в 2005 году

4.3.2. Энергетические спектры солнечных космических лучей

4.3.3. Динамика границ проникновения

солнечных космических лучей в магнитосферу Земли

4.3.4. Некоторые особенности динамики релятивистских

электронов радиационных поясов Земли

4.3.5. Релятивистские электроны

под радиационными поясами Земли

4.4. Исследование ультрафиолетового излучения атмосферы

4.4.1. Измерения интенсивности УФ-излучения атмосферы

4.4.2. Регистрация свечения полярных сияний

в северном и южном полушариях Земли

4.4.3. Контроль стабильности работы детектора

по интенсивности свечения атмосферы

4.4.4. Исследование вспышек ультрафиолетового излучения

- световых явлений в атмосфере

4.5. Результаты исследований одиночных сбоев в микросхемах

4.6. Анализ бортовой телеметрии космического аппарата

4.7. ТРАЛ Чистякова на спутниках при съёмках местности

"4.'8".Тазвйтйё средств и способов наблюдения за состоянием

земной поверхности

4.9. Применение малых космических аппаратов

для обучения студентов

4.10. Выводы

Основные результаты работы

Литература

Перечень основных обозначений и символов

А(Т) - амплитуда Л спектральных периодичностей длительности Т\

с| - коэффициент, корректирующий период при изменении амплитуды;

с2 - константа оптической системы, используемая при расчёте амплитуды;

с3 - коэффициент, указывающий на положение фотоприёмников;

«і, - диаметр нити подвеса рабочего тела;

йг - диаметр вспомогательной нити подвеса;

¿/3 - диаметр шаровых грузов на концах коромысла;

б/4 - диаметр коромысла;

С,у - расчётное значение Є при фиксации масс Мна г'-й иу'-й позициях; к - смещение по вертикали центров масс М от оси коромысла, J- момент инерции тела относительно вертикальной оси; /1 - расстояние от точки крепления нити до центра масс рабочего тела; /2 - длина нити подвеса крутильных весов;

/3 - расстояние между верхними точками крепления двух нитей; /4 - длина вспомогательной нити подвеса;;

Ь\ - расстояние от оси вращения до центра шара на первой позиции; Ь, - расстояния от оси вращения до центра шара на і-й позиции; Ь5 - расстояние от оси вращения до центра масс груза коромысла; Ь6 - длина плеча коромысла;

К{-момент сил притяжения грузов коромысла массами М;

АГ2-момент сил притяжения коромысла массами М\

М - разность масс притягивающего шара и вытесненного им воздуха;

т, - масса груза коромысла; т2 - масса коромысла;

ер - угол отклонения коромысла от положения равновесия;

ф0 - амплитуда колебаний весов;

9 - угол между направлением на ось вращения весов и линией равновесия; Як Ск, - сопротивление и ёмкость контактной области; Яоб - объёмное сопротивление среды;

Z(ю) - комплексное сопротивление ячейки; ____ _______

ЯеіТ) - действительная часть комплексного сопротивления; 1т{Т) - мнимая часть комплексного сопротивления; Z=[Re(Z)2+Im(Z)2]1/2 - модуль комплексного сопротивления ячейки; £(/) - спектральная плотность мощности шума источника;

спектральная плотность мощности теплового шума; ¿>и - спектральная плотность мощности избыточного шума; у- степень в зависимости 1 // избыточного шума; х{і) - временная функция; Х(/) - частотная функция; Цсб ~ напряжение солнечных батарей; иАБ - напряжение аккумуляторных батарей; Трп435 - температура радиопередатчика на частоте 435 МГц; Трпі45 _ температура радиопередатчика на частоте 145 МГц; ТБК - температура бортового компьютера.

Термины и сокращения

АБ - аккумуляторная батарея;

АЧХ - амплитудно-частотная характеристика;

БА - бортовая аппаратура;

БД Oracle - база данных в среде Oracle;

БКУ - бортовой комплекс управления;

СБ - солнечная батарея;

БУСОС - блок управления системы ориентации и стабилизации; ВПМШ - вейвлетная плотность мощности шума; ВП - вейвлет-преобразование.

ГКЛ - галактические космические лучи в околоземном пространстве;

ДЗЗ - дистанционное зондирование Земли;

ДУФ - детектор ультрафиолетового излучения;

ДПЛА - дистанционно пилотируемый летательный аппарат;

ЗУ - бортовое запоминающее устройство;

ИСЗ - искусственный спутник Земли;

Иридиум, Глобалстар - коммерческие системы связи;

СА - солнечная активность;

CKJI - солнечные космические лучи;

СОС - система ориентации и стабилизации;

СОТР - система обеспечения теплового режима;

СТМ - сканирующий туннельный микроскоп;

СЭП - система электропитания;

КА - космический аппарат;

КВП - коэффициенты вейвлет-преобразования;

МКА - малые и сверхмалые космические аппараты;

IvILT - местное время;

"МГУ-250": cosmos.msu.ru - Интернет-сайт проекта;

НАП - навигационная аппаратура потребителей;

НКУ - наземного комплекса управления;

ОКП - околоземное космическое пространство;

Призма-3 - прибор для контроля частоты сбоев в микросхемах;

ПШ - полярная шапка;

РГА - резонансные гравитационные антенны;

РН - ракета носитель;

РПЗ - радиационный пояс Земли;

TP AJI - телевизионная разведывательная аппаратура лёгкая; УФ - ультрафиолетовый диапазон длин волн 300-400 нм; ФЭУ - фотоэлектронный умножитель; GPS - Global Positioning System;

OSCAR-1 - первый радиолюбительский малый космический аппарат.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Неэквидистантные ряды наземных и спутниковых измерений на фоне шумовых процессов»

Введение

В экспериментальной физике известно большое количество опытов, в которых обнаружение ожидаемого эффекта сводится к регистрации малой силы, действующей на пробное тело [24]. К ним можно отнести эксперименты по поиску гравитационных волн [22, 59, 60, 187], исследованию влияния промежуточной среды на гравитационное взаимодействие [20, 84, 235], проверке эквивалентности инертной и гравитационной масс [25, 66], проверке ньютоновского закона тяготения [63, 119, 217], обнаружению новых дальнодействующих сил [99], измерению давления различных форм излучения [21, 91]. При выполнении таких экспериментов используются высокочувствительные механические датчики. Особое место занимают крутильные весы, обладающие высокой чувствительностью. Они имеют большое число маятниковых степеней свободы [90, 93] и эффективно работают только при высоком вакууме.

В последние годы активно развивается направление, связанное с разработкой, исследованием и применением молекулярно-электронных преобразователей для reo- и гидроакустики [19, 95, 97, 98, 112, 123], а также систем инерциальной навигации [1,2, 76]. Совершенствование таких датчиков требует детального изучения механизмов возникновения шума в чувствительном электрохимическом элементе, преобразующем механические величины в электрические сигналы. В результате лабораторных и полевых экспериментов установлено, что датчики по частотному диапазону и уровню собственных шумов вплотную приблизились к лучшим из известных механических приборов.

Измерения всегда проводятся при наличии шумовых и дестабилизирующих факторов Для получения надёжной информации и устранения шумов требуются методики эффективного выделения полезного сигнала. При исследовании сложных сигналов часто используется аппарат вейв-лет-преобразования [10, 30]. С его помощью изучаются особенности шу-_ мовых „сигналов,, ^которые слабо -проявляются—при традиционном спектральном анализе. Наиболее перспективно представление измеряемых величин в виде числовых рядов. Эквидистантные ряды со строгим порядком чередования данных в реальных экспериментах получить трудно. В большинстве случаев отличие рядов от неэквидистантных носит формальный характер. Это позволяет проводить анализ на основе стандартного преобразования Фурье. Достаточно проводить только аппроксимацию и линейную интерполяцию [65, 125]. В [135] предлагается использовать интервальную корреляционную функцию. В [121, 122] биологические ритмы рассматриваются как ответ функциональных систем организма на внешние факторы. Спектральный анализ неэквидистантных рядов, в которых результаты измерений физических величин фиксируются через различные интервалы и даже имеют существенные разрывы во времени, позволяет выделить некоторые характерные периодичности. Их анализ

даёт полезную информацию о возможных шумовых источниках, ограничивающих точность измерений. Отсутствие стандартных программ для исследования неэквидистантных рядов затрудняло проведение качественного анализа и выявление скрытых шумовых факторов. Эффективность метода усреднения ординат на пробном периоде [143, 169] детально проверялась как на тестовых рядах, так и на привязанных к реальному времени данных приёмника GPS [7]. Детально исследованы тестовые периодичности. На фоне шумовых процессов обнаружены периодичности, ограничивающие точность измерений приёмником координат объекта. Высокая надёжность работы системы позволила получить за период порядка 8 месяцев временные ряды, содержащие около 19 миллионов строк.

Сложная ситуация сложилась при измерении гравитационной постоянной G. Обнаружились вариации измеряемых значений G [78]. В других работах ничего подобного не отмечалось. При классическом подходе к поиску скрытых периодичностей в сложном процессе, представленном в виде неэквидистантных рядов, трудно получить какой-либо надёжный результат. Во всех наиболее известных работах измерения G проводились без оперативного изменения позиций взаимодействующих тел. Автоматизация измерений по заданной программе не предусматривалась, полученные данные не привязывались к реальному времени. Расхождения данных разных авторов значительно превосходят погрешности конкретных экспериментов. Причина такого разброса ещё окончательно не выяснена. Вследствие этого одна из основных физических констант до сих пор измерена с большой погрешностью. Большинство других фундаментальных констант известны сегодня с чрезвычайно высокой точностью. Такое положение вещей отражает объективные трудности гравитационных экспериментов. Измерение силы притяжения двух тел имеет большие погрешности из-за чрезвычайной слабости гравитационного взаимодействия. Возникла острая необходимость в объяснении наблюдаемых эффектов, выявлении-их—природы,- устранении~систематических~погрешностей, выборе оптимальных параметров весов, притягивающих масс, улучшению стратегии и качества измерений.

Космическая техника существенно расширила область физических измерений. Появились широкие возможности для постановки различных экспериментов, в том числе изучения шумовых процессов, измерения гравитационной постоянной, исследования параметров гравитационного поля Земли и других планет солнечной системы, регистрации параметров космического излучения.

Развитие физических экспериментов требует повышения стабильности датчиков первичной информации путём ослабления влияния различных шумовых процессов. Поэтому их исследования на примерах различных физических объектов с использованием электронных и математиче-

ских средств спектрального анализа, составляющих основу радиофизических методов исследования, являются актуальными.

Диссертационная работа с 2000 по 2012 годы выполнялась на физическом факультете и НИИЯФ МГУ. Содержание работы изложено в четырёх главах. Её основные результаты опубликованы в 30 статьях в журналах, рекомендованных ВАК, и отражены в 6 патентах РФ. Общее число печатных работ по настоящей диссертации - 60.

Цель данной работы состояла в исследовании избыточного шума на модельных объектах, получении и спектральном анализе временных рядов с выявлением скрытых периодичностей на фоне шумовых процессов при измерении G и анализе данных бортовой телеметрии космических аппаратов с определением параметра фликкер-шума у в зависимости 1 If. В работе были поставлены следующие задачи:

- изучение комплексной проводимости ячейки с электролитом, спектральной плотности шума и показателя степени у;

- ослабление дестабилизирующих факторов совершенствованием конструкции установки, оптимизацией методики измерения гравитационной постоянной, математическим и программным обеспечением расчётов;

- выявление скрытых периодичностей при спектральном анализе данных измерений приёмника GPS, гравитационной постоянной и бортовой телеметрии микроспутника с определением параметра у у фликкер-шума.

Научная новизна исследований 1. Изучение шумовых процессов в водных растворах позволило наглядно показать, что в равновесных условиях наряду с тепловым шумом возникают дополнительные низкочастотные флуктуации напряжения, которые можно трактовать как фликкер-шум.

- предложен новый способ измерения G, в котором притягивающие массы перемещаются перпендикулярно линии равновесия коромысла;

- осуществлён спектральный анализ неэквидистантных рядов измерений гр.авитационной_по.ст.оянной,_выявлены_шумовые—факторы,_связанные_с. микросейсмами, потоками разреженного газа, флуктуациями температуры;

- проведен спектральный анализ неэквидистантных рядов числовых значений служебной бортовой телеметрии космического аппарата "Университетский", определены характерные периодичности, дающие информацию о состоянии бортовых систем спутника на орбите.

Практическая значимость

1. Изучение шумовых процессов в водных растворах позволило наглядно показать, что в равновесных условиях наряду с тепловым шумом возникают дополнительные низкочастотные флуктуации напряжения, которые можно трактовать как фликкер-шум.

2. Исследование скрытых периодичностей при измерении гравитационной постоянной обеспечило выявление основных дестабилизирующих

факторов, обусловленных акустическими колебаниями (микросейсмами), потоками разреженного газа, флуктуациями температуры.

3. Увеличение вариантов размещения притягивающих масс относительно рабочего тела крутильных весов расширило функциональные возможности установки для измерения гравитационной постоянной, способствовало устранению систематических погрешностей и сокращению времени измерений.

4. Анализ неэквидистантных рядов служебной бортовой телеметрии позволяет выявить скрытые периодические воздействия на бортовые системы, нарушающие стабильность напряжения источников питания и изменяющие в широких пределах температуру функционально важных узлов аппаратуры.

Достоверность представленных в работе результатов подтверждена численными расчётами и физическими экспериментами.

Личный вклад автора. Все представленные в диссертации результаты получены автором лично, либо при его непосредственном участии.

Научные положения, выносимые на защиту

1. Бинарная система этанол-вода является удобны модельным объектом для изучения фликкер-шума с определением показателя его степени, где путём изменения концентрации можно варьировать соотношение между тепловыми и избыточными шумами, отображающими характер механизма переноса зарядов в среде; присущий системе шум можно использовать в качестве инструмента для исследования процессов, происходящих как в самой системе, так и на границе раздела фаз.

2. Циклическое перемещение и фиксация на заданных позициях притягивающих масс в течение двух периодов колебаний крутильных весов обеспечивает получение временных рядов с выделением периодично-стей и фликкер-шума, обусловленных наличием шумовых и дестабилизирующих факторов, а вследствие уменьшения их влияния снижает случайную и систематическую погрешности результатов измерений гравитационной постоянной.

3. Применение метода усреднения ординат на пробном периоде обеспечивает эффективное выявление скрытых периодичностей в неэквидистантных рядах измерений гравитационной постоянной и данных бортовой телеметрии спутника, содержащих информацию о шумовых факторах, без предварительной линеаризации и аппроксимации.

4. Выявление скрытых периодичностей способствует изучению влияния шумовых факторов на данные бортовой телеметрии космического аппарата, являющегося эффективным средством научных исследований, затруднённых или невозможных на поверхности планеты, и подверженного при наличии нестабильности его ориентации усложнённому воздействию окружающего пространства.

1. Шумовые процессы в физических экспериментах

Шумовые процессы следует рассматривать как источник ценной информации [64, 68, 184, 255]. Измерения любых физических величин неизбежно сопровождаются дестабилизирующим воздействием шумовых процессов, которые, в лучшем случае, только ограничивают точность измерений, а в худшем - практически полностью их срывают. Наибольшие затруднения возникают при измерении малых величин, когда отношение полезного сигнала к шуму близко и даже значительно меньше единицы, а при этом требуется достоверность полученных результатов.

1.1. Тепловые шумы

Наиболее известным видом шумовых процессов являются тепловые флуктуации. Они присутствуют во всех физических экспериментах и могут быть ослаблены понижением температуры исследуемого объекта. Такой путь универсален, но требует больших затрат. Он сопровождается использованием дорогостоящих хладоагентов и усложнением конструкции измерительного устройства, заключаемого в теплоизолирующую оболочку. На всё это приходится идти при выявлении чрезвычайно слабых сигналов, например, при поиске гравитационных волн. В этих экспериментах массивный цилиндр вместе с датчиками сигналов охлаждается вплоть до гелиевых температур. В теории резонансных гравитационных антенн (РГА) полезный сигнал возникает как реакция механической системы на широкополосную приливную силу [187]. Методики оптимального обнаружения одиночных квазидетерминированных гравитационных импульсов с неизвестными амплитудой, моментом прихода и начальной фазой описаны в [60, 213]. Современные криогенные резонансные гравитационные антенны представляю! собой уникальный измерительный комплекс с чувствительностью по смещению 10"18 см/Гцш. По сравнению с неохлаждаемы-ми РГА шумы на выходе криогенных РГА оказываются существенно негауссовыми [59]. Основная причина этого различия состоит в разрушении кристаллической решетки д ётёктора~( н и о б й я J np и низких температурах'

В США построены два лазерно-интерферометрических детектора низкочастотных гравитационных волн (проект LIGO). Они представляют собой интерферометры типа Майкельсона с длиной плеча 4 км. В каждом плече помещён резонатор Фабри-Перо, обеспечивающий порядка 30 отражений электромагнитных волн до их выхода на регистрирующее устройство. Чувствительность антенн тем выше, чем меньше силовое флук-туационное воздействие внешней среды на пробные массы. Ослабление шума достигается путём увеличения добротности всех механических мод колебаний, влияющих на движение пробных масс [27, 198].

Наиболее вероятными источниками гравитационного излучения считаются двойные нейтронные звёзды с малым периодом обращения. Такие источники должны обладать постоянством сигнала. При попытках об-

наружить гравитационное излучение в процессе их слияния необходимо осуществлять длительное выделение сигнала из шумов при корреляционном приёме. При этом предполагается, что гравитационное излучение синхронно с орбитальным обращением компонент двойной звезды, которое можно наблюдать оптическими методами. Теоретически возможны и другие источники гравитационного излучения, обусловленные, например, несимметричным сжатием звезды, приводящим к образованию чёрной дыры, столкновением или близким пролётом двух нейтронных звёзд, взрывом сверхновой звезды. В земных условиях невозможно создать источники гравитационного излучения, сопоставимые по мощности с космическими [23]. Для обнаружения волны необходимо зарегистрировать антенной сигналы гравитационного излучения на фоне шумовых процессов.

Известна попытка измерения гравитационной постоянной при низких температурах [240]. Она вряд ли оправдана. В этом варианте существуют шумовые процессы, обусловленные, например, микросейсмами, которые на много порядков превышают тепловые. Использование криогенной техники усложняет установку, уменьшает величину гравитационного взаимодействия притягивающих масс с рабочим телом весов, затрудняет проведение длительных измерений. Измерение С в широком диапазоне температур интереса не представляет.

1.2. Неравновесные потоки газа

При использовании чувствительных крутильных весов чрезвычайно опасным шумовым фактором являются потоки молекул газа [176, 177]. Любые эксперименты с весами, расположенными в теплоизолирующих кожухах, неизбежно осложняются мощными шумовыми процессами, провоцирующими исследователей на "ложные открытия". Размещение весов в высоком вакууме порядка 10~6 Па значительно ослабляет потоки [92]. Современные средства откачки позволяют получить и удерживать в течение длительного времени такой вакуум. Но даже при отсутствии неравновесных потоков весы следует"р~асполагать~в"изолированном"помещении; а:находящиеся рядом с ними объекты не должны сильно нагреваться или охлаждаться, т.к. это может дать ложный "термальный эффект".

1.3. Вибрации инфразвуковых частот

Принципиально неустранимым низкочастотным шумовым процессом являются микросейсмы, т.е. слабые колебания почвы [137]. В земной коре наблюдаются сотрясения и вибрации инфразвуковых частот от самых разнообразных источников, в том числе от взрывов, обвалов и транспортных средств. Нижняя граница инфразвукового диапазона неопределенна. Практический интерес могут представлять колебания от десятых и даже сотых долей Гц, т. е. с периодами в десяток секунд. Для инфразвука характерно малое поглощение в различных средах, вследствие чего инфразву-

ковые волны в воздухе, воде и в земной коре могут распространяться на очень далёкие расстояния [32, 61, 72, 102, 136]. В Земле под действием Луны и Солнца возникают циклические деформационные процессы, являющиеся источниками инфранизкочастотных колебаний [17, 178-180]. Акустика, как область физики, рассматривает широкий спектр упругих колебаний - от самых низких до предельно высоких, вплоть до 1012 - 1013 Гц. Различаются естественные и технические микросейсмы [3, 55, 56], обусловленные деятельностью человека и имеющие в условиях города существенное значение. Развитие промышленного производства и транспорта привело к значительному увеличению источников инфразвука в окружающей среде и возрастанию интенсивности их уровня. Не существует практически приемлемых методов устранения низкочастотных микро-сейсм. При этом изучение естественных представляет большой научный интерес, например, для анализа процессов, происходящих в недрах планеты. Земля не безжизненное остывшее тело. Внутри планеты происходят активные физические и химические процессы. Идёт распад радиоактивных элементов, происходит разогрев одних областей и охлаждение других [148]. Эти процессы проявляются на поверхности Земли в виде вулканической деятельности, землетрясений, образования и исчезновения островов, появления разломов на огромных расстояниях. На детальном изучении таких шумовых процессов строится даже прогноз землетрясений [64, 182], однако существенных результатов в этом чрезвычайно важном направлении пока не достигнуто. Распространение инфразвука на большие расстояния в море даёт возможность предсказания стихийного бедствия - цунами.

Следует отметить, что микросейсмы имеют широкий диапазон частот и амплитуд. Их непосредственное влияние на параметры движения крутильных весов изучено в [93]. Они искажают такие параметры через

_____ ____точку- подвеса,-соединяющую-систему с внешней средой,-Избавиться пол- -

ностью от таких шумов на низких частотах установкой весов на амортизаторы невозможно. Приходится минимизировать такой дестабилизирующий фактор системой демпфирования качаний.

1.4. Шумовые и дрейфовые параметры первичных преобразователей

К шумовым процессам можно отнести и дрейф параметров чувствительной системы. Обычно полагают, что дрейф линеен во времени. Тогда его можно учесть. Однако внешние факторы, и, прежде всего, вибрации, которым подвергается датчик, нарушают линейный закон. Поэтому на дрейф накладывается непредсказуемый шумовой процесс, который принципиально ограничивает точность измерений.

Нить подвеса крутильных весов, находящаяся в напряжённом состоянии, постепенно раскручивается. В ней со временем уменьшаются

внутренние напряжения. Термомеханическая обработка металлических нитей подвеса в вакууме под нагрузкой током высокой частоты порядка 5 МГц очищает поверхность от органических плёнок, уменьшает внутреннее трение за счёт перемещения дислокаций, в значительной мере уменьшает остаточные внутренние напряжения, но не устраняет их полностью [89, 109, 265]. После завершения термообработки нить стремится вернуться в прежнее положение. В дальнейшем она продолжает раскручиваться, но со значительно меньшей скоростью. Уникальными характеристиками обладают нити из плавленого кварца, обеспечивающие высокую добротность крутильных мод осцилляторов [15, 16]. Шумовые характеристики таких нитей описаны в [185, 194-197]. Изготовление и применение высоко добротных механических колебательных устройств с использованием кварцевых нитей требует высочайшей квалификации и большого опыта работы с плавленым кварцем.

Дрейф параметров испытывают и приборы, предназначенные для относительных измерений силы тяжести. Изменение характеристик материалов упругих элементов приводит к дрейфу нуль-пункта гравиметров. В результаты вносятся поправки, что очищает их от линейного дрейфа. Точность измерений у сухопутных гравиметров достигает сотых долей милли-гала. У морских гравиметров из-за волнения моря она снижается, по крайней мере, на порядок [150].

1.5. Воздействие системы индикации на осциллятор

При регистрации малого силового воздействия на механический осциллятор принципиальные ограничения накладывает флуктуационное воздействие со стороны измерительных приборов [23]. В качестве последних наиболее широкое распространение получили ёмкостные датчики [13, 14, 26, 37] и оптические индикаторы [25, 91, 92]. Они оказывают прямое воздействие на механический осциллятор. Это воздействие чрезвычайно мало, но не равно нулю. С увеличением чувствительности датчиков шумовое воздействие "возрастает й накладывает" принцип и ал ьн ы е ограничения на полезный сигнал. Оптические индикаторы имеют существенное преимущество перед радиотехническими. В последних шумовое воздействие связано с нестабильностью частоты и амплитуды автогенератора, входящего в состав датчика. Воздействие оптического индикатора на макроскопический осциллятор вызвано флуктуациями светового давления, а при устранении технических нестабильностей источников света оно имеет квантовую природу [43, 44]. Однако наличие других источников шумовых процессов, например, микросейсм, снимает какие-либо требования к системам индикаций при проведении большинства физических экспериментов.

1.6. Применение нейронных сетей для анализа случайных сигналов

В практике исследований шумовых процессов часто встречаются ситуации, когда исследуемый шум обладает сложной статистикой. Примерами являются двух- и многоуровневые взрывные шумы в контактах, случайные выбросы тока зонда сканирующего туннельного микроскопа, шумы электролитических ячеек и многие другие. Особенности наблюдаемого процесса могут быть хорошо заметны на временной реализации шума, но при этом проявляться в виде относительно небольшого изменения традиционно измеряемых статистических характеристик - спектральной плотности, распределения вероятности, дисперсии и более высоких моментов. Для изучения таких шумовых процессов в каждом конкретном случае применяются индивидуальные методы. Универсальные способы анализа случайных сигналов, способные адаптироваться к особенностям изучаемого процесса, могут основываться на применении самообучающихся нейронных сетей, поскольку нейросеть самостоятельно выделяет набор элементов, необходимый для разложения исследуемого сигнала. Анализ случайных сигналов можно осуществлять, в частности, с помощью нейронной сети Кохонена [124]. Нейросеть состоит из отдельных нейронов, каждый из которых имеет N входов и один выход. Входной сигнал подаётся одновременно на все нейроны сети. Обучение нейрона заключается в настройке весовых коэффициентов, при которых выходной сигнал нейрона достигает максимума. Нейросеть Кохонена работает по принципу (победитель забирает всё): определяется нейрон с максимальным выходным сигналом и производится настройка весовых коэффициентов только этого нейрона.

Распознавание сигнала с помощью нейронной сети исследовалось методом компьютерного моделирования в среде МайаЬ 6.0, имеющей встроенные функции построения и обучения нейронных сетей [117]. Была разработана программа, генерирующая случайный низкочастотный сигнал и реализующая обработку этого сигнала нейронной сетью Кохонена [142].

Источником шума служил "генератор "случайных"' чисел~ вырабатывавший последовательность статистически независимых случайных чисел с равномерным распределением вероятности - белый шум. Принималось, что эти значения соответствуют единичному интервалу отсчёта, а соответствующая частота отсчётов равна 1.

В качестве модельного сигнала, который анализировала нейронная сеть, использовался низкочастотный шум со временем корреляции, намного превышающим единичный интервал отсчёта. Сигнал формировался из белого шума с помощью низкочастотного фильтра первого порядка. Использовались фильтры с различными частотами среза в интервале от 0.01 до 0.04. При изменении частоты среза изменялось соотношение между интервалом отсчётов и временем корреляции шума (обратная частота среза фильтра). Длина анализируемых выборок шума варьировалась от 0.02 до

1.2 времени корреляции шума. Для получения статистически независимых реализаций выборки производились через интервал времени, равный пяти временам корреляции. Число выборок, подававшихся на вход нейросети, доходило до 1000.

В начале цикла обучения нейросеть состояла из одного нейрона. На его вход последовательно подавались выборки шума, и для каждой выборки производилась подстройка весовых коэффициентов (обучение нейрона). После подстройки первого нейрона на всех выборках проверялось условие "обученности". Если хотя бы для одного входная выборка не удовлетворяла этому условию, к сети добавлялся ещё один нейрон, и обучение проводилось снова. Это процедура повторялась до тех пор, пока каждая из входных выборок не начинала удовлетворять условию "обученности" одного из нейронов. В результате обучения весовые коэффициенты нейронов представляли собой набор "траекторий", аппроксимирующих выборки входного шумового сигнала с заданной точностью.

Для коротких выборок с длиной вплоть до 0.4 времени корреляции число различных аппроксимирующих "траекторий" невелико и составляет менее 10. В этом случае практически все траектории могут быть аппроксимированы отрезками прямых линий. С увеличением длины выборки форма аппроксимирующих "траекторий" усложнялась, а их число резко возрастало.

Значительное сокращение числа "траекторий" может быть достигнуто специальным заданием начальной точки выборки сигнала. В частности, для периодического сигнала существует всего одна аппроксимирующая траектория, если выборка всегда начинается в одной и той же точке периода. Для шумового сигнала в качестве начальной задавалась точка прохождения сигнала через нулевое значение с положительной производной. Число нейронов уменьшалось почти в пять раз по сравнению со случаем произвольной начальной точки выборки.

1.7. Статистика выборок случайных процессов

Для исследования флуктуационных процессов со сложной динамикой, например, многоуровневых взрывных шумов, большой интерес представляет поиск достаточно универсальных алгоритмов анализа сигналов, способных адаптироваться к особенностям изучаемого процесса. Возможный подход к этой задаче состоит в определении типичных форм, которые имеет анализируемый сигнал на различных временных интервалах, и с помощью которых можно синтезировать сигналы данного вида. При таком способе анализа базисные функции разложения сигнала априори не задаются и определяются самим сигналом. В работе [142] была продемонстрирована возможность подобного анализа случайных сигналов, основанного на классификации выборок сигнала с помощью нейронной сети Кохонена.

Практическая трудность применения нейронной сети связана с большим объёмом вычислений, и, как следствие, медленной работой программы обработки сигнала.

Для анализа случайных сигналов используется прямой подсчёт различающихся выборок сигнала, который характеризуется существенно меньшим объёмом вычислений по сравнению с нейронной сетью. Исследовались вероятностные распределения выборок случайных сигналов с различными спектральными характеристиками и распределениями вероятности. Изучались зависимости характерного числа классов выборок от их длины, интервала дискретизации и точности представления значений сигнала в выборке [77].

По сути, этот метод классификации близок к вероятностной нейронной сети, основанной на ядерных оценках [124], в которой центры ядер неподвижны и образованы подмножеством выборок сигнала, поступивших на вход сети. Достоинством такого метода классификации является его простота и поэтому достаточно высокая скорость работы. Его недостаток заключается в том, что класс образует "первая попавшаяся" выборка. Поэтому такое ядро класса может быть не самым оптимальным.

Оценка максимального числа различных классов выборок сигнала дана в [142]. Разумное число классов можно получить лишь для относительно коротких выборок, имеющих длительность порядка времени корреляции. Очевидно, что чем чаще шумоподобный сигнал пересекает нулевое значение, тем больше различных классов можно получить при заданной длительности выборки. Средняя частота выбросов над нулевым уровнем для гауссовского процесса приведена в работе [149].

Проведенные исследования показали, что статистические свойства выборок качественно одинаковы для всех исследованных стационарных процессов. Независимо от спектральных характеристик и распределения вероятности наблюдаются похожие зависимости числа классов от длины

_________„выборки,-интервала-отсчётов-и -точности-классификации. -Вид- рас преде л е—

ния вероятности классов также сохраняется. При этом форма выборок, образующих классы, для разных сигналов может сильно отличаться.

1.8. Вейвлет анализ шумовых процессов

В последние несколько лет для исследования сложных сигналов, в том числе шумовых процессов [67, 74, 184], всё чаще используется аппарат вейвлет-преобразования (ВП). С его помощью на основе анализа распределения коэффициентов вейвлет-преобразования (КВП) и распределения энергии ВП изучаются особенности шумовых сигналов, которые слабо проявляются при традиционном спектральном анализе. Однако практически нигде не акцентируется внимание на статистической точности получаемых значений КВП. В [36] рассматриваются статистические характери-

стики оценок КВП (дисперсия, корреляционные свойства) на примере стационарного белого шума и вейвлета "мексиканская шляпа".

Результатом ВП исследуемого процесса является поле коэффициентов, вычисляемых по формуле:

Ща, Ь)= \а\ -ш-1МУ*№-Ь)/а]Ж, где 1¥ - коэффициент преобразования, а - масштабный коэффициент, Ъ -параметр сдвига, \|у(7) - базисная функция ВП [10]. Квадрат коэффициента Ж(а, Ъ) соответствует плотности энергии или плотности мощности. Поскольку ВП является линейной операцией, вейвлет-преобразование шума является задачей линейной фильтрации. Поэтому теоретический анализ статистических характеристик коэффициентов ВП случайных процессов наиболее просто проводится в спектральном представлении.

Для корректного анализа вейвлет изображений важна степень взаимосвязи соседних КВП на плоскости масштаб - положение. Расчёты показали, что практически все коэффициенты корреляции близки к единице, что говорит о сильной взаимосвязи соседних коэффициентов вейвлет преобразования. По мере удаления от центральной точки корреляция вейвлет коэффициентов постепенно уменьшается. Из теоретического расчёта следует, что для белого шума взаимная корреляционная функция КВП имеет вид, похожий на базисный вейвлет со временем корреляции т, пропорциональным масштабу вейвлета. Такая зависимость от масштаба также подтверждается результатами численного моделирования. Время корреляции определяет степень выборки из ряда получаемых значений непрерывного ВП (для уменьшения избыточности данных) или время их усреднения (для уменьшения статистического разброса), которые можно проводить без потери информативности картины КВП исследуемого процесса.

Учёт взаимной корреляции вейвлет коэффициентов важен при изучении взаимосвязи между КВП разных масштабов, т.е. иерархических уровней вейвлетной плотности мощности шума (ВПМШ). Появление на вейвлет изображениях шума так называемых древовидных структур можно связать с траекторией, определяемой направлением максимальной корреляции вейвлет коэффициентов. Таким способом можно выявить структуры, соответствующие максимальной корреляции между КВП различных масштабов.

Поскольку вейвлет-преобразование является сверткой исследуемого процесса и вейвлета, на временной зависимости КВП для некоторого масштаба должны присутствовать только компоненты этого масштаба. Однако полученный в ходе численного моделирования анализ автокорреляционной функции КВП показал, что помимо присутствия составляющих с выбранным масштабом временная зависимость КВП содержит также паразитные высокочастотные составляющие. Этот эффект объясняется явлением спектральной утечки [124]. Визуально утечка проявляется в виде "размытости" вейвлет изображений [36].

1.9. Электрические шумы

В большинстве работ, посвященных шумам в электролитических системах [57, 214, 236], принято считать, что в условиях электрического равновесия в системе генерируется только тепловой шум. Наши эксперименты показали, что в равновесных условиях наряду с тепловым шумом в ячейке возникают дополнительные низкочастотные флуктуации напряжения [111, 172 - 174]. Подобный избыточный равновесный шум наблюдался и в МОП структурах [70, 71]. Как правило, избыточные флуктуации можно представить как фликкер-шум [113].

Большинство моделей избыточного низкочастотного шума в проводниках, в частности, шума 1//, основано на представлении о равновесных флуктуациях сопротивления, существующих независимо от протекающего по образцу тока. Многочисленные экспериментальные данные подтверждают эту концепцию, однако в подавляющем числе случаев измерение шума проводится в неравновесных условиях - при пропускании тока через образец.

1.9.1. Исследование электрических шумов водных растворов

Вода - среда, которая не существует в чистом виде. Электрические флуктуации в водных растворах представляют интерес, поскольку они отображают характер механизма переноса зарядов в среде. Представления о природе этих флуктуаций могут быть использованы в качестве средства изучения сложных проводящих сред. Присущий системе шум можно применить как инструмент для исследования процессов, происходящих в самой системе [64]. При исследовании химических и биологических объектов часто прибегают к методам, основанным на измерении электрического сопротивления или проводимости среды. В этом случае флуктуации обусловливают существование нижнего предела измеряемых величин. Поэтому важно знать факторы, определяющие указанные пределы, и уметь ис-пользовать^эти "даннь1е для оптимизации условий измерения или работы-приборов [145].

Практический интерес представляют флуктуации проводимости среды, в которой живет гидрокультура, например, колония одноклеточной водоросли. При исследовании шумов одноклеточной водоросли, погружённой в питательную среду, было установлено, что равновесные флуктуации напряжения на двух электродах содержат низкочастотные составляющие, превышающие ожидаемый уровень тепловых шумов [145]. Кроме того, наблюдались избыточные флуктуации и на двух электродах, погружённых в проводящую жидкость. Исследовались характеристики "избыточного" шума на различных жидкостях, заполняющих ячейку [172, 173]. Изучалась взаимосвязь характеристик шума и проводимости элек-

тродов ячейки. Выяснялся вопрос о локализации источников шума. Проводился анализ возможных механизмов возникновения этих флуктуаций.

На границе раздела фаз электрод-электролит происходит пространственное разделение зарядов и образование своеобразного конденсатора -двойного электрического слоя. Термин "двойной электрический слой" означает пространственное разделение двух зарядов противоположного знака. Этим термином пользуются и для характеристики строения границы раздела между электродом и раствором. Из литературы [8, 62] известны различные модели структуры двойного электрического слоя на границе металл-электролит.

Количественную теорию строения двойного электрического слоя на границе металл-электролит связывают с именем Гельмгольца. Такой слой можно уподобить конденсатору, одна из обкладок которого совпадает с поверхностью, проходящей через заряды в металле, другая - с плоскостью, соединяющей центры зарядов ионов, но притянутых электростатическими силами к металлу. Для упрощения модели конденсатор считают плоским, пренебрегая краевыми эффектами.

Модель двойного электрического слоя, отвечающая этим представлениям, приводит к двум возможным значениям потенциала. Если предположить, что все заряды, находящиеся в растворе, способны перемещаться вместе с жидкостью или при движении твёрдого тела относительно жидкости не увлекаться вместе с ним, то изменение потенциала с концентрацией электролита должно подчинятся формуле Нернста [8]. Если же заряды, находящиеся в растворе, при относительном движении жидкости и твёрдого тела связаны только с последним и перемещаются вместе с ним, то потенциал всегда будет равен нулю. Ни одно из этих следствий из теории Гельмгольца не согласуется с экспериментально установленными значениями потенциала. Вместе с тем, теория конденсированного двойного слоя позволяет получить значения ёмкостей двойного слоя, согласующиеся с опытом, а также физически правдоподобную толщину двойного элек-----

трического слоя.

Электрические флуктуации в проводящих системах обусловлены тепловым (равновесным) шумом и избыточными флуктуациями, возникающими при прохождении тока через ячейку, а также тем, что ячейка, даже в отсутствии внешнего тока, строго говоря, не является полностью равновесной системой (поляризация, физико-химические процессы на поверхности электродов). Изучение флуктуаций в электрохимических системах важно для определения шумовых характеристик различных приборов (например, сенсоров, источников энергии), и даёт информацию о динамике процессов, протекающих в жидкости и на межфазных границах. Это особенно актуально для микро- и нано- приборов, поскольку относительные флуктуации возрастают с уменьшением размеров системы.

Тепловой шум возникает вследствие случайных флуктуаций скорости носителей заряда (ионов, электронов, дырок) в резистивном материале. Этот механизм обычно относят к броуновскому движению носителей заряда, обусловленному тепловой энергией в материале. Согласно этой точке зрения сигнал тока или напряжения теплового шума содержит большое число отдельных импульсов, связанных с дискретными "событиями", происходящими в резистивной среде. Тепловой шум ячейки определяется действительной частью её комплексного электрического сопротивления. Он может быть представлен источником шумовой ЭДС, включённым последовательно с ячейкой, или источником шумового тока, включённым параллельно ячейке.

Измерение температурной зависимости избыточного шума для дистиллированной воды и изотонического раствора ИаС1 показало, что шум имеет термоактивационный характер [145]. Возрастание мощности шума с температурой происходило, начиная с 30 °С для раствора №С1 и с 50 °С для дистиллированной воды. При этом величина действительной части импеданса ячейки падала с ростом температуры. Полученные значения энергии активации шума Е для раствора ЫаС1 (0.25-0.27 эВ) и дистиллированной воды (0.27-0.31 эВ) по порядку величины соответствуют известным значениям энергии водородной связи воды (0.2 эВ) [183] и энергии адсорбции молекул воды на золоте (0.3 эВ) [219]. Это указывает на то, что механизм шума может быть связан с флуктуациями структуры межфазной границы электрод - электролит.

Исследования характеристик растворов осуществлялись на установке, принципиальная схема которой изображена на рис. 1.9.1.1. Установка содержит кювету с исследуемой средой, в которую погружены два позолоченных медных электрода. Стационарный электрод опускается в исследуемую среду через специальное прямоугольное отверстие в верхней части экрана. К нему подключён низкочастотный генератор для подачи в исследуемую среду синусоидальных сигналов заданной частоты и амплитуды. Подвижный электрод жёстко закреплён в измерительном блоке с возможностью ручного вертикального изменения его положения в ячейке. Сигнал с подвижного электрода поступает на вход схемы, находящейся в измерительном блоке (ИБ).

В ИБ, защищённом от внешних электромагнитных полей с помощью металлического экрана, размещались чувствительные элементы установки: входные измерительные усилители и питающие их гальванические батареи. Источником гармонического напряжения при измерении сопротивления ячейки являлся низкочастотный генератор сигналов Г6-26, работающий в диапазоне частот от 0.01 Гц до 10 кГц. После усиления сигнал с ячейки при необходимости подавался на вход дополнительного измерительного нановольтметра 1ЛЫ1РАЫ 232В с регулируемыми коэффициентам усиления и полосой пропускания. Характеристики выходного сигнала

Рис. 1.9.1.1. Принципиальная схема установки для исследования характеристик водных растворов.

Обозначения на схеме: 1 - ячейка с исследуемой средой; 6 - вертикальная подача;

2 — стационарный электрод;

3 - подвижный электрод;

4 - измерительный блок;

5 - горизонтальная

— микрометрическая подача;

7 - теплоизоляция ячейки;

8 - основание ячейки;

9 - станина установки.

ячейки измерялись с помощью осциллографа и низкочастотного анализатора спектра СК4-72. Комплексное электрическое сопротивления ячейки исследовалось в диапазоне частот от 0.1 Гц до 10 кГц. Электрические шумы ячейки измерялись без пропускания через неё тока. Измерения комплексного сопротивления и спектральной плотности мощности шума проводились в водопроводной воде, среде Кратца - Маерса, нормальных растворах хлорида кадмия 0.3 н. Сс1С12и0.5 н. Сс1С12, дистиллированной воде, растворах этанола в дистиллированной воде при различных концентрациях.

Электролитический раствор представляет собой удобный для исследований источник шума, в котором замена исследуемой среды может привести к заметным изменениям его параметров. Растворы 0.3 н. Сс1С12и

0.5 н. Сс1С12 отличались, прежде всего, концентрацией Сс1С12. Среда Кратца - Маерса включала 0.25 г/л MgS04■ЗH2, 0.04 г/л К2НР04-ЗН20, 0.165 г/л цитрата натрия, 1.0 г/л КЫ03, 0.024 г/л СаС12 2Н20, 0.002 г/л РеС13-6Н90, 1 мл микроэлементов. Последние имеют состав: 2.86 г/л Н3В03, 1.81 г/л МпС12-4Н20, 0.222 г/л 2п804-7Н20, 0.0177 г/л Мо03-4Н20, 0.079 г/л Си804 Н20 Среда предназначалась для выращивания водорослей, а относящиеся к группе самых опасных элементов растворы хлоридов кадмия использовались для изучения токсического действия Сс1С12 на процесс их выращивания [46, 47].

Систему двух электродов в электролитической ячейке можно представить эквивалентной схемой [145], содержащей три элемента: включённые параллельно сопротивление Як и ёмкость Ск контактной области, с которыми последовательно соединено объёмное сопротивление среды Яоб. При такой схеме комплексное сопротивление ячейки запишем в виде:

где д=1/(оСк), 0=271:/,/- частота генератора.

Действительная часть комплексного сопротивления Яе{2) = [ЯобКк2+д2(Як+Я0б)]/(Кк2+д2). Его мнимая часть /m(Z)=-g,i?1<2/(i?к2+(3,2).

Модуль комплексного сопротивления ячейки г=[Яе(1)2+1т(г)2]и2.

Спектральная плотность мощности шума источника 8(/)=4кТЯе(г),

где к= 1.38066-10~23 Дж/К- постоянная Больцмана, Т- абсолютная температура в градусах Кельвина.

Результаты измерений в виде зависимости модуля 2 и действительной части Ке{£) комплексного сопротивления ячейки от частоты / для водопроводной воды, среды Кратца - Маерса, сред 0.3 н. Сс1С12 и 0.5 н. Сс1С12 представлены на рис. 1.9.1.2 - 1.9.1.5. Аналогичные данные для дйс^шгарованной воды, 10, 40 и 70% растворов этанола в дистиллированной воде приведены на рис. 1.9.1.6 - 1.9.1.9.

На рис. 1.9.1.10 - 1.9.1.13 даны измеренная и расчётная спектральные плотности мощности шума водопроводной воды, среды Кратца - Маерса, нормальных растворах 0.3 н. СёС12и0.5 н. Сс1С12. На рис. 1.9.14 - 1.9.17 даны аналогичные данные для дистиллированной воды, а также 10, 40 и 70% растворов этанола в дистиллированной воде.

Исследования показали, что шум формируется в области перехода электрод - проводящая среда. Ёмкость контактной области растёт с увеличением концентрации примесей в среде. Установлено, что уровень избыточного шума связан с содержанием примесных ионов. При увеличении их концентрации избыточный шум превышает тепловой с более высоких частот. Появление избыточного шума обычно связано с протеканием относи-

360 270 180 90 0

2, кОм

2, кОм

100 80 60 40 20 0

,Е-01 1 ,Е+00 1.Е+01 1,Е+02 1,Е+03

Рис 19 13 Модуль и действительная часть Ке(2) комплексного сопротивления 2 у среды Кратца-Маерса

24

і

]-с -- -

т--п

/. Гц

1,Е-01 1 ,Е+00 1.Е+01 1 ,Е+02 1,Е+03 1,Е+04

Рис 19 12 Модуль и и действительная часть 11е(2) комплексного сопротивления 2 у водопроводной воды

[]-с

т-п

и Гц

1 ,Е+04

кОм

Л Гц

1.Е-01 1,Е+00 1,Е-г01 1,Е+02 1,Е+03 1,Е+04

-Рис 1 9.1-4 Модуль » действительная часть Ке(2) комплексного сопротивления 2 у среды 0,3 н Сс1С12

2, кОм 190 і-

1---с р-?

1.Е-01 1,Е+00 1 ,Е+01 1,Е+02 1.Е+03 1,Е+04

Рис 19 15 Модуль и действительная часть Яе(2) комплексного сопротивления 2 у среды 0.5 н СсІСЬ

Z, кОм

/,Гц

1,Е-01 1,Е+00 1.Е+01 1 ,Е+02 1.Е+03 1,Е+04

Рис. 1.9.1.6. Модуль и действительная часть Re(Z) комплексного сопротивления Z у дистиллированной воды

Z, кОм

,Е-01 ],Е+00 1,Е+01 1,Е+02 1.Е+03

Рис. 1.9.1.7. Модуль и действительная часть Re(Z) комплексного сопротивления Z у 10% раствора этанола в воде

9 f, Гц

,Е+04

Z, кОм

800

/, Гц

,Е-01 1 ,Е+00 1,Е+01 1.Е+02 1,Е+03 1

Рис.1.9.1-8.- Модуль и-действительная часть Re(Z) комплексного сопротивления Z у 40% раствора этанола в воде

,Е+04

Z, кОм

800 600 400 200 0

Ù---4

3--—с 3-с

Л Гц

1,Е-01 1,Е+00 1 ,Е+01 1,Е+02 1.Е+03 1

Рис. 1.9.1.9. Модуль и действительная часть Re(Z) комплексного сопротивления Z у 70% раствора этанола в воде

,Е+04

нВ7Гц

1,Е+06 1,Е+05 І.Е+04 I ,Е+03 КЕ+02

п ,

—-------

3 ---г

/, Гц і

1,Е+00 1,Е+01 1,Е+02 1,Е+03 1.Е+04

Рис.1.9.1.10. Измеренная и расчётная спектральная плотность мощности шумов водопроводной воды

5,нВ7Гц

/,Гц

1 ,Е+00 1 ,Е+01 1 ,Е+02 1,Е+03 1,Е+04

Рис.1.9.1.11. Измеренная и расчетная спектральная плотность мощности шумов среды Кратца-Маерса

Л Гц

1.Е+00 1,Е+01 1,Е+02 1,Е+03 1,Е+04

----Рис.1 г9.-1 .-12т Измеренная-и расчётная спектральная плотность

мощности шумов среды 0,3н. СсЮ2

5,нВ7Гц

/ Гц

1,Е+00 1,Е+01 1 ,Е+02 1 ,Е+03 1,Е+04

Рис. 1.9.1.13. Измеренная и расчётная спектральная плотность мощности шумов среды 0,5н. С(1С12

5, нВ /Гц

/ Гц

1 ,Е+00 1,Е+01 1 ,Е+02 1 Е+03 I Е+04

Рис 1 9 1 14 Измеренная и расчетная спектральная плотность мощности шумов дистиллированной воды

5, нВ /Гц

,Е+08

/,Гц

1 ,Е+00

1,Е+01

1 ,Е+02

1 ,Е+03

1 ,Е+04

Рис 19 115 Измеренная и расчетная спектральная плотность мощности шумов 10% раствора этанола в воде

5, нВ /Гц

Г ГЦ

1 ,Е+00 1,Е+01 1,Е+02 1,Е+03 1,Е+04

- Рис 19 116 Измеренная и расчетная спектральная плотность--

мощности шумов 40% раствора этанола в воде

Заключение диссертации по теме «Радиофизика», Шахпаронов, Владимир Михайлович

Основные результаты работы:

- на примере флуктуаций напряжения на электродах электролитической ячейки показано, что изменение концентрации компонент раствора изменяет шумовые характеристики, что позволяет рассматривать шум как источник информации о состоянии исследуемого объекта; аналоговыми средствами измерена спектральная плотность шума и комплексная проводимость ячейки;

- обнаружен при отсутствии тока в ячейке низкочастотный избыточный шум напряжения, который можно представить как фликкер-шум, исследована его спектральная характеристика, показано, что шум формируется в области перехода электрод-раствор, разработана методика определения показателя у в зависимости 1// для аналоговых измерений, которая далее была применена и к исследованию неэквидистантных временных рядов;

- показана эффективность метода усреднения ординат на пробном периоде при анализе тестовых и экспериментальных временных рядов измерений приёмника GPS, обнаружены скрытые периодичности в количестве наблюдаемых спутников, а также в вариациях высоты, широты и долготы приёмника; выявлены шумовые факторы, ограничивающие точность измерений;

- проанализирована методика измерения G, предназначенная для ослабления различных низкочастотных шумов; показано, что ослабление влияния дестабилизирующих факторов требует совершенствования конструкции установки, математического обеспечения расчётов по результатам измерения периодов и амплитуд колебаний весов при фиксации масс на разных позициях, а также оптимизации методики измерения; увеличение вариантов размещения шаровых масс относительно рабочего тела весов способствует устранению систематических погрешностей, выбору оптимального варианта, сокращению времени измерений G;

- осуществлён спектральный анализ неэквидистантных временных рядов измерений гравитационной постоянной G, обнаружены скрытые периодичности, получены параметры фликкер-шума, выявлены дестабилизирующие факторы, связанные с влиянием микросейсм, неравновесных потоков газа, флуктуаций температуры и её градиентов, показаны суточные вариации G, установлена основная причина временных вариаций измеряемых значений G, связанная с температурными деформациями элементов конструкции установки;

- проведен спектральный анализ телеметрии космического аппарата, получены параметры фликкер-шума, установлена причина вариаций температуры с периодом Т= 102 сут, связанная с вращением спутника относительно направленной в сторону Земли оси, показаны суточные вариации напряжения батарей и температуры радиопередатчиков; даны рекомендации по развитию метода спутниковых измерений для обучения студентов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Шахпаронов, Владимир Михайлович, 2012 год

Литература

1. Агафонов В.М., Зайцев Д.Л., Шабалина A.C. Шумовые характеристики миниатюрных молекулярно-электронных измерителей угловых параметров движения //Известия вузов. Приборостроение.-2009.-№7.- С.55-59.

2. Агафонов В.М., Зайцев Д.Л. Шум конвективной природы в молекулярно электронных преобразователях диффузионного типа // ЖТФ. -2010. -Т.80. - №1 - С.130-137.

3. Адушкин В.В., Харламов Ю.С., Рыбнов Ю.С. Вариации инфразвукового фона по результатам измерений в лесном массиве и мегаполисе // Атлас временных вариаций природных, антропогенных и социальных процессов, 2002, т.З, М.: Янус-K, с.224-231.

4. Алексеев А.Д., Бронников К.А., Колосницын Н.И., Мельников В.Н., Ра-дынов А.Г. Моделирование процедуры измерения гравитационной постоянной на спутнике Земли // Измерительная техника, 1994, № 1, с.3-5.

5. Алексеенко В.В., Джаппуев Д.Д., Козяривский В.А., Куджаев А.У., Кузьминов В.В., Михайлова О.И., Стенькин Ю.В. Анализ вариаций потока тепловых нейтронов на высоте 1700 м над уровнем моря // Известия РАН, серия физическая, 2007, т.71, №7, с.1075-1078.

6. Антонова В.П., Воловичев H.H., Крюков C.B., Чубенко А.П., Щепетов А.Л. Отклик солнечных затмений в вариациях потока нейтронов на Земле // Известия РАН, серия физическая, 2007, т.71, №7, с. 1082-1085.

7. Антонович K.M. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии //М.: ФГУП «Картгеоцентр», 2006, т.1, 334 с, т.2, 360 с.

8. Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия // М.: Высшая школа, 1969, 512 с.

9. Арнаутов Г.П., Калиш E.H., Стусь Ю.Ф., Смирнов М.Г. Экспериментальное исследование вариаций ускорения силы тяжести абсолютными ла-

ТРПНТ-ТЛ/гм гг>ятл1\/г<=»тг\ял/гтл // Лтзтг»лл^тг\т,т<т Чтзпгт/Г^тлтлгт/- 9ППЛ. т АО 1\Го^

—' Ii Л. Л. X ЪАД^ Л JLXTA Ч/ Л. »А .1 Л. I I А. Л-Л-ß Ж V i. J. Х/Х 2 -JL XV JUS V VXXV WXVj ^ V V 1 2 J. • I <w/ J \ _ v ^

c.19-32.

10. Астафьева H.M. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения//УФН, 1996, т. 166, № 11, с. 1145-1170.

11. Балашов В.В., Иванов А.И., Максимов И.А., Хартов В.В., Власова H.A., Гецелев И.В., Иванова Т.А., Павлов H.H., Рейзман С .Я., Рубинштейн И.А., Сосновец Э.Н., Тверская Л.В., Тельцов М.В. Контроль радиационной обстановки на высокоапогейных космических аппаратах // Космонавтика и ракетостроение, 2003, т.ЗО, № 1, с.95-101.

12. Бахарева М.Ф. Нестационарное статическое ускорение релятивистских частиц и его роль во время геомагнитных бурь // Геомагнетизм и аэрономия, 2003, т.43, №6, с.737-744.

13. Белов A.A., Русанов A.A. Чувствительный емкостной датчик // Известия вузов MB и ССО СССР. Радиоэлектроника, 1980, т.23, №7, с.101-103.

14. Белов A.A., Шахпаронов В.М. Чувствительный емкостной датчик для регистрации квазистатических величин // Известия вузов MB и ССО СССР. Радиоэлектроника, 1984, т.27, №3, с.65-66.

15. Биленко И.А., Митрофанов В.П., Охрименко O.A. Установка для измерения времени затухания колебаний в маятнике с малой диссипацией энергии // ПТЭ, 1993, №5, с. 166-191.

16. Биленко И.А., Лурье С.Л. Исследование диссипации в крутильных модах осцилляторов на тонких нитях из плавленого кварца // Вестник Московского университета, сер.З, физика и астрономия, 2004, №4, с.68-70.

17. Бобряков А.П., Ревуженко А.Ф., Шемякин Е.И. Приливное деформирование планет: опыт экспериментального моделирования // Геотектоника, 1991, №6, с.21-35.

18. Богословский В.А., Жигалин А.Д., Зилинг Д.Г., Трофимов В.Т., Хме-левский В.К. Эколого-геофизическая функция литосферы // Вестник Московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия, 1998, №4, с.37-40.

19. Боровков B.C., Графов Б.М., Новиков A.A., Новицкий М.А., Соколов Л.А. Электрохимические преобразователи первичной информации // М.: Машиностроение, 1969, 199 с.

20. Брагинский В.Б., Руденко В.Н., Рукман Г.И. Экспериментальные исследования влияния промежуточной среды на гравитационное взаимодействие // ЖЭТФ, 1962, т.43, вып. 1, с.51-58.

21. Брагинский В.Б., Минакова И.И., Степунин П.М. Абсолютное измерение энергии и мощности по электромагнитному давлению в оптическом диапазоне длин волн // ПТЭ, 1965, №3, с.183-187.

22. Брагинский В.Б., Зельдович Я.Б., Руденко В.Н. О приёме гравитационного излучения внеземного происхождения // Письма в ЖЭТФ, 1969, т. 10, вып.9, с.43 7-441.

23. Брагинский В.Б. Физические эксперименты с пробными телами // М., Наука, 1970, 136 с.

24. Брагинский В.Б., Манукин А.Б. Измерение малых сил в физических экспериментах // М., Наука, 1974, 152 с.

25. Брагинский В.Б., Панов В.И. Проверка эквивалентности инертной и гравитационной масс // ЖЭТФ, 1971, т.61, вып.3(9), с.873-879.

26. Брагинский В.Б., Панов В.И., Попельнюк В.Д. Детектор малых механических колебаний для гравитационной антенны // Письма в ЖЭТФ, 1981, т.ЗЗ, вып.8, с.423-425.

27. Брагинский В.Б., Митрофанов В.П., Токмаков К.В. Диссипация в струнных модах подвесов пробных масс гравитационных антенн // ДАН, 1995, т.345, №3, с.324-326.

28. Бреус Т.К., Конрадов A.A. Эффекты ритмов солнечной активности, с.516-524 // Атлас временных вариаций природных, антропогенных и социальных процессов. Том 3. Природные и социальные сферы как части окружающей среды и как объекты воздействий, 2002, 672 с.

29. Бронников К.А., Колосницын Н.И., Константинов М.Ю., Мельников В.Н., Радынов А.Г. Измерение параметров гравитационного взаимодействия на спутнике Земли // Измерительная техника, 1993, № 8, с.6-10.

30. Будников Е.Ю., Кукоев И.Ю., Максимов A.B. Вейвлет- и Фурье-анализ электрических флуктуаций в полупроводниковых и электрохимических системах // Измерительная техника, 1999, №11, с.40-44. 3 1. Букингем М. Шумы в электронных приборах и системах / Пер. с англ. - М.: Мир, 1986,399 с.

32. Буров В.А. Сергеев С.Н., Шуруп A.C. Использование в пассивной томографии океана низкочастотных шумов // Акустический журнал, 2008, т.54, №1, с.51-61.

33. Бычихин С.А., Галлямов М.О., Потёмкин В.В., Степанов A.B., Ямин-ский И.В. Сканирующий туннельный микроскоп - измерительное средство наноэлектроники // Измерительная техника, 1998, №4, с.58-61.

34. Бычихин С.А., Степанов A.B., Шахпаронов В.М. Методы измерения флуктуаций в сканирующем туннельном микроскопе.// Тезисы 7 Всероссийской научно-технической конференции "Состояние и проблемы измерений", Москва, 28-30 ноября 2000 г., с. 152-153.

35. Ван дер Зил А. Шумы при измерениях. / Пер. с англ. - М.: Мир, 1979, 292 с.

36. Ваглай М.А., Степанов A.B., Шахпаронов В.М. Вейвлет анализ шумовых процессов // Материалы докладов научно-технического семинара "Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах", с.70-75, М.: МНТОРЭС им. A.C. Попова, МЭИ, 2003, 308 с.

37. Васильев С.И., Панов В.И. Чувствительный дилатометр с емкостным датчиком смещений // ПТЭ, 1981, №2, с.202-205.

38. Веденькин H.H., Дмитриев A.B., Гарипов Г.К., Климов П.А., Морозенко B.C., Мягкова И.Н., Панасюк М.И., Петрова С.Н., Рубинштейн И.А., Салазар У., Свертилов С.И., Тулупов В.И., Хренов Б.А., Шахпаронов В.М., Широков A.B., Яшин И.В. УФ-излучение атмосферы и сопоставление вариаций его интенсивности с вариациями потоков электронов с энергиями более 70 кэВ на орбите спутника (по данным ИСЗ "Университетский-Татьяна" // Вестник Московского университета. Серия: Физика. Астрономия. 2009. - №4. - С.89-93.

39. Вервен A.A., Дерксен Х.Е. Флуктуационные явления в нервной мембране // ТИИЭР, 1968, т.56, №6, с.20-30.

40. Владимирский Б.М. Измерение гравитационной постоянной и гелиоге-офизические электромагнитные возмущения // Биофизика, т.40, вып.4, 1995, с. 916-922.

41. Власова H.A., Горчаков Е.В., Иванова Т.А., Иозенас В.А., Кутузов Ю.В., Марьин Б.В., Павлов H.H., Рубинштейн И.А., Рейзман С.Я., Сосно-вец Э.Н., Тверская J1.B., Тельцов М.В., Шумшуров В.И., Верхотуров В.И., Графодатский О.С., Максимов И.А., Золотухин A.B., Зубарев А.И. Система мониторинга радиационных условий в магнитосфере Земли на российских космических аппаратах связи, навигации и телевидения // Космические исследования, 1999, т.37, №3, с.245-255.

42. Воловичев H.H., Кужевский Б.М., Нечаев О.Ю., Панасюк М.И., Шаврин П.И. Явление возникновения всплесков интенсивности нейтронов во время фаз новолуний и полнолуний // Космические исследования, 1997, т.35, №2, с.144-154.

43. Воронцов Ю.И. Стандартные и квантовые пределы погрешности измерения и методы их преодоления // УФН, 1994, т.164, №1, с.89-104.

44. Воронцов Ю.И. Соотношение неопределённости и соотношение ошибка измерения - возмущение // УФН, 2005, т.175, №10, с.1-16.

45. Врачёв A.C. О термодинамическом подходе к проблеме низкочастотного шума // Изв. вузов, Радиофизика, 1980, т.23, №12, с.1464-1472.

46. Гапочка Л.Д., Шавырина О.Б. О критерии адаптационного потенциала популяций микроорганизмов //Изв. РАН, сер. биол., 1997, №1, с.89-91.

47. Гапочка М.Г. Особенности биологического действия электромагнитного излучения низкой интенсивности (биологические аспекты) // Вестник Москов. университета, сер. 3, Физика, Астрономия, 2008, №6, с.33-36.

48. Гарипов Г.К., Хренов Б.А., Лубсандоржиев Б.К., Белянченко С.А., Смолицкий В.А., Salazar Н., Fokitis Е. Фотоэлектронные умножители в фотоприёмнике орбитального детектора флуоресцентного излучения ШАЛ // ПТЭ, 2005, №1, с.108-111.

49. Гарипов Г.К., Панасюк М.И., Тулупов В.И., Хренов В.И., Широков A.B., Яшин И.В., Salazar H.I. Вспышки УФ излучения в экваториальном районе Земли // Письма в ЖЭТФ, 2005, т.82, с.204-206.

50. Гарипов Г.К., Панасюк М.И., Рубинштейн И.А., Тулупов В.И., Хренов Б.А., Широков A.B., Яшин И.В., Salazar H.I. Детектор УФ на борту научно-образовательного микроспутника МГУ Университетский - Татьяна // ПТЭ, 2006, №1, с.135-141.

51. Герценштейн М.Е., Шахпаронов В.М., Швилкин Б.Н. Низкочастотные флуктуации фликкерного шума - фундаментальная проблема физики конденсированных сред // Наука и технология в России, 2002, №2-3, с.26-28.

52. Гецелев И.В., Зубарев А.И., Пудовкин О.Л. Радиационная обстановка на борту космических аппаратов // ЦИПК, 2001, 316 с.

53. Гецелев И.В., Охлопков В.П., Чучков Е.А. Протоны солнечных космических лучей на орбите Земли и их связь с источниками // ВМУ. - Серия 3. - Физика. - Астрономия. - 2003. - №5. - С.54-58.

54. Глувштейн А.Я. Низкочастотные колебания проводимости в воде и водных растворах хлоридов натрия и калия // Биофизика, 1996, т.41, №3, с.554-558.

55. Гордиенко В.А., Гончаренко Б.И. Особенности метрологического обеспечения измерения уровней инфразвука // Вестник Московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия. 1998, №4, с.66-71.

56. Гордиенко В.А., Краснописцев Н.В., Наседкин A.B., Некрасов В.Н. Оценка дальности обнаружения источника сигнала гидроакустической

системой на базе приёмника потока акустической мощности // Акустический журнал, 2007, т.53, №6, с.818-826.

57. Графов Б.М. Об асимметрии термодинамических флуктуации электродного потенциала // Электрохимия, 2005, т.41, №2, с. 131-136.

58. Гупта М.С. Тепловой шум в нелинейных резисторных приборах и его эквивалентное схемное представление // ТИИЭР, 1982, т.70, №80, с.5-25.

59. Гусев A.B., Руденко В.Н. Негауссовы шумы криогенных резонансных гравитационных антенн. Информационный отчёт // Измерительная техника, 2003, №8, с.3-6.

60. Гусев A.B. Резонансные гравитационные антенны. Описание импульсных помех в классе epsilion-загрязнённых распределений // Измерительная техника, 2005, №3, с.3-6.

61. Гурбатов С.Н., Дёмин И.Ю., Черепенников В.В., Энфло Б.О. Поведение интенсивных акустических шумов на больших расстояниях // Акустический журнал, 2007, т.53, №1, с.55-72.

62. Дамаскин Б.Б., Петрий O.A. Введение в электрохимическую кинетику // М.: Высшая школа, 1983, 400 с.

63. Дедов В.П., Филимонов Б.П. Метрологические изъяны в гравитационных опытах с пробными массами // Измерительная техника, 1997, №1, с.3-8.

64. Денда В. Шум как источник информации / Пер. с нем. - М.: Мир, 1993, 192 с.

65. Дженкинс Г., Вате Д. Спектральный анализ и его приложения / Пер. с англ.- М.: Мир, 1972, вып.2, 284 с.

66. Дике Р. Эксперимент Этвеша // УФН, 1963, т.79, с.333-343.

67. Дрёмин И.М., Иванов О.В., Нечитайло В.А. Вейвлеты и их использова-

_____ // лгячтт тлі _ і т і >Г- С .ЛИС СГ\ 1

НИЄ // У 4JJTJL, ZVVL, T.I / 1, JN»J, С.ч-оэ —DUJL.

68.Дубень А.П., Козубская Т.К., Королёв С.И., Маслов В.П., Миронов А.К., Миронова Д.А., Шахпаронов В.М. Исследование акустического течения в горле резонатора. // Акустический журнал, 2012, т.58, №1, с.80-92. - Dyben A.P.rKözubsräya Т.К., Maslov V.P., Mironov А.К., Mironova D.A., Shakhparonov V.M. Acoustic Flow in the Resonator Throat: Experiment and Computional Modeling. // Acoustical Physics, 2012, v.58, Nol, pp.69-82.

69. Жигальский Г.П., Федоров A.C. Исследование избыточного шума МДП структур в квазиравновесных условиях // Известия вузов. Радиофизика, 1991, т.34, №4, с.453-465.

70. Жигальский Г.П. Шум вида l/f и нелинейные эффекты в тонких металлических плёнках // УФН, 1997, т. 167, №6, с.623-648.

71. Жигальский Г.П. Неравновесный l/f шум в проводящих плёнках и контактах // УФН, 2003, т. 173, №5, с.465-490.

72. Закржевская H.A., Соболев Г.А. О связи сейсмичности с магнитными бурями // Физика Земли, 2002, №4, с.3-15.

73. Зацепина Г.Н. Физические свойства и структура воды // М.: Изд. Московского университета, 1998, 184 с.

74. Захаров В.И., Зиенко A.C., Куницын В.Е. Распространение радиосигналов GPS при различной солнечной активности // Электромагнитные волны и электронные системы. - 2008. - Т.13. - №8. - С.51-57.

75. Захаров В.И., Куницын В.Е. Возможности регионального мониторинга ионосферы на базе радиозатменного зондирования с использованием высокоорбитальных навигационных спутниковых систем // Электромагнитные волны и электронные системы. - 2008. - Т.13. №2-3. - С.82-89

76. Захаров И.С., Козлов В.А., Сафонов М.В. Особенности амплитудно-частотной характеристики базовой модели молекулярно-электронного акселерометра // Электроника, 2003, №2, с.40-45.

77. Игнатов С.А., Степанов A.B., Шахпаронов В.М. Статистика выборок случайных процессов // Материалы докладов научно-технического семинара "Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах", с. 181-185, М.: МНТОРЭС им. A.C. Попова, МЭИ, 2006, 234 с.

78. Измайлов В.П., Карагиоз О.В., Кузнецов A.B., Мельников В.Н., Росляков А.Е. Временные и пространственные вариации измеряемых значений гравитационной постоянной // Измерительная техника, 1993, №10, с.3-5. -Izmailov V.P. et al. Temporal and spatial variations of measured values of the gravitation constant // Measurement Techniques.- 1993.-V.36.-N.10.-P.1065.

79. Измайлов В.П., Карагиоз O.B., Пархомов А.Г. Солнечные и лунные ритмы в вариациях результатов измерений гравитационной постоянной // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъёмка, 1998, №4, с. 162-169.

80. Измайлов В.П., Карагиоз О.В., Шахпаронов В.М. Момент притяжения коромысла при размещении центров шаровых тел в горизонтальной плос-

____„___//л л____________ лллг \Г. 1 п о

KtJUlM // iVJLCipUJiUl mi. — ZVUJ. — JN«JL. — Ô.

81. Измайлов В.П., Карагиоз O.B., Шахпаронов В.М. Момент притяжения коромысла при отклонении притягивающих тел от горизонтальной плоскости // Метрология. - 2005. - №3. - С.3-10.

82. Измайлов В.П., Карагиоз О.В., Шахпаронов В.М. Расчёт гравитационной постоянной при фиксации притягивающих масс на линии равновесия весов // Измерительная техника. - 2004. - №10. - С.7-9.

83. Измайлов В.П., Карагиоз О.В., Шахпаронов В.М. Момент притяжения коромысла при произвольном положении притягивающих масс // Метрология. - 2005. - №8. - С.3-13.

84. Измайлов В.П., Карагиоз О.В. О влиянии Земли на измерение гравитационной постоянной // Измерительная техника. - 2006. - №6. - С.3-5.

85. Измайлов В.П., Карагиоз О.В., Шахпаронов В.М. Спектральный анализ измерений гравитационной постоянной // Тезисы докладов. 13-я Российская гравитационная конференция - Международная конференция по гравитации, космологии и астрофизике, 23-28 июня 2008 г., РУДН, Москва, Россия, с. 147-148.

86. Измайлов В.П., Карагиоз О.В., Шахпаронов В.М. Дестабилизирующие факторы при измерении гравитационной постоянной // Метрология. -2009. -№10. -С.11-22.

87. Измайлов В.П., Карагиоз О.В., Шахпаронов В.М. Дестабилизирующие факторы при измерении гравитационной постоянной. //Всероссийское совещание по прецизионной физике и фундаментальным физическим константам. Тезисы докладов, 1-4 декабря 2009, Дубна, ОИЯИ, 60 е., с.38.

88. Казинский В.А. О временных вариациях вторых производных потенциала силы тяжести // ДАН, 1970, т. 192, №4, с.790-792.

89. Карагиоз О.В., Кочерян Э.Г., Измайлов В.П. Увеличение добротности вакуумированных крутильных систем путём отжига нити подвеса // Физика и химия обработки материалов, №1, 1972, с.87-90.

90. Карагиоз О.В., Воронков В.В., Измайлов В.П., Агафонов Н.И. Оптимальные параметры гравитационного вариометра // Известия АН СССР, Физика Земли, 1975, №1, с.101-108.

91. Карагиоз О.В., Котюк А.Ф., Измайлов В.П., Силин A.A., Кузнецов А.Б. Измерения пондеромоторной реакции крутильных весов в динамическом режиме // Измерительная техника. -1987.- №4.-С.30-32.

92. Карагиоз О.В., Измайлов В.П. Измерение гравитационной постоянной крутильными весами // Измерительная техника, 1996, №10, с.3-9. -O.V.Karagioz and V.P.Izmailov, Meas. Tech., 1996, 39, No. 10, 979.

93. Карагиоз O.B., Кузнецов А.И., Измайлов В.П. Влияние вибраций на крутильные весы // Измерительная техника, 1998, №7, с.12-17. - Karagioz O.V., Kuznetsov A.I., Izmailov V.P. Influence of vibration on torsion balances // Measurement Techniques.- 1998.-V.41.-N.7.-P.601.

94. Карагиоз О.В., Измайлов В.П., Шахпаронов В.М. Расчёт гравитацион-нои постоянной при фиксации притягивающих масс на произвольных позициях // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъёмка. -2004. - №5. - С.85-94.

95. Касимзаде М.С., Халилов Р.Ф., Балашов А.Н. Электрохимические преобразователи информации//М.: Энергия, 1973, 136 с.

96. Коган Ш.М. Низкочастотный токовый шум со спектром 1//в твёрдых телах // УФН, 1985, т. 145, вып.2, с.285-328.

97. Козлов В.А., Сафонов М.В. Собственные шумы молекулярно-электронных преобразователей // Журнал технической физики, 2003, том 73, вып. 12, с.81-84.

98. Козлов В.А., Сафонов М.В. Динамическая характеристика электрохимической ячейки с сетчатыми электродами в условиях конвективной диффузии // Электрохимия, 2004, №4, с.460-462.

99. Колосницын Н.И. Зависимость гравитационной постоянной от расстояния и обнаружение сил пятого взаимодействия // Измерительная техника, 1993, №2, с.24-25.

100. Колосницын Н.И. Новый способ измерения гравитационной постоянной // Измерительная техника, 1993, №9, с.6-10.

101. Кононогов С.А., Мельников В.Н. Фундаментальные физические константы, гравитационная постоянная и проект космического эксперимента SEE // Измерительная техника, 2005, №6, с.3-10.

102. Кравчун П.Н. Генерация и методы снижения шума и звуковой вибрации // М.: Издательство Московского университета, 1991, 184 с.

103. Красоткин С.А., Веселовский И.С., Радченко В.В., Шахпаронов В.М. Метод исследования структуры и динамики верхней атмосферы с использованием многоспутниковых измерений. //Труды конференции «Физика плазмы в солнечной системе», 14-18 февраля 2011 г., ИКИ РАН, Москва, с. 78.

104. Кузнецов А.И., Карагиоз О.В., Измайлов В.П. Частота ангармонических колебаний осциллятора при учёте нелинейных членов пятого порядка // Измерительная техника. - 2004. - №6. - С.6-9.

105. Кузнецов А.И., Карагиоз О.В., Измайлов В.П. Частота ангармонических колебаний осциллятора при учёте нелинейных членов седьмого порядка // Измерительная техника. - 2005. - №9. - С. 11-13.

106. Кузнецов Н.В., Панасюк М.И. Космическая радиация и прогнозирование сбое- и отказоустойчивости интегральных микросхем в бортовой аппаратуре космических аппаратов // Вопросы атомной науки и техники (ВАНТ). Серия радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру, 2001, вып. 1-2, с.3-8.

107. Кузнецов Н.В. Частота одиночных случайных эффектов в электронике на борту космических аппаратов // Космические исследования, 2005, т.43, № 6, с.443-451.

108. Кузьмина Ю.В., Халтурин C.B., Шахпаронов В.М. Предварительный анализ бортовой телеметрии космического аппарата Университетский // Космос: Наука и образование. Школа-семинар, 6-11 ноября, Ульяновск, 2006, с.65-67.

109. Курлаев A.A., Шахпаронов В.М., Измайлов В.П., Карагиоз О.В. Рассеяние энергии в нити подвеса крутильных весов. // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъёмка. -2012.- №2.-С. 102-105.

110. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика. - М.: Наука, 1965, 204 с.

111. Лёвин Д.В., Степанов A.B., Шахпаронов В.М. Равновесный избыточный шум электролитической ячейки // Материалы докладов Международно-методического семинара "Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах", с.183-187, М.: МНТОРЭС им. A.C. Попова, МЭИ, 2004, 335 с.

112. Лидоренко Н.С., Ильин Б.И., Зайденман И.А., Соболь В.В., Щиго-рев И.Г., Кузьмин A.A., Петькин Н.В., Костенко Б.Н., Кузьменко Б.Б., Карякин Ю.В., Григин А.П., Капустин A.M. Введение в молекулярную электронику. - М.: Энергоатомиздат, 1984, 320 с.

113. Малахов А.Н., Якимов A.B. К вопросу о природе фликкерных флуктуации: // Радиотехника и электроника, 1974, т. 19, №11, с.24-36.

114. Маслова Н.С., Панов В.И. Сканирующая туннельная микроскопия атомной структуры, электронных свойств и поверхностных химических реакций // УФН, 1989, т. 157, вып. 1, с. 185-195.

115. Маслова Н.С., Моисеев Ю.Н., Панов В.И., Савинов C.B. Влияние локализованных состояний и межчастичных взаимодействий на диагностику наноструктур методами СТМ/СТС и АСМ // УФН, 1995, т. 165, №2, с.236-238.

116. Маслова Н.С., Панов В.И., Савинов C.B. Туннельная спектроскопия локализованных состояний единичных примесных атомов на поверхности полупроводников // УФН, 2000, т. 170, №5, с.575-578.

117. Медведев B.C., Потёмкин В.Г. Нейронные сети. Mathlab 6. - M.: Диалог-МИФИ, 2002, 496 с.

118. Менделеев Д.И. Растворы // М.: Изд. АН СССР, 1959, 1159 с.

119. Митрофанов В.П., Пономарёва О.И. О возможности экспериментальной проверки закона тяготения на малых расстояниях // Сб. "Всемирное тяготение и теории пространства и времени". Издательство Университета дружбы народов, М., 1987, с. 111-113.

120. Моттль Д.А., Ныммик P.A. Солнечная активность и события в солнечных космических лучах // Известия АН, 2001, серия физическая, т. 65, №3, с.314-316.

121. Нароган М.В., Яцык Г.В., Сюткина Е.В., Масалов A.B., Малкова И.Е. Спектральный и спектрально-временной анализ сердечного ритма у новорожденных детей // Физиология человека. - 2007. - №4. - С.58-66.

122. Нароган М.В. Вариабельность сердечного ритма на протяжении суток у новорожденных детей //' Российский педиатрический журнал. - 2007. -№4. - С.21-26.

123. Ньюмен Дж. Электрохимические системы. - М.: Мир, 1977, 464 с.

124. Осовский С. Нейронные сети для обработки информации. - М.: Финансы и статйстйка, 2004,"344 с.

125. Отнес Р., Эноксон JI. Прикладной анализ временных рядов. Основные методы. - М.: Мир, 1982, 428 с.

126. Охлопков В.П. Частотные спектры вариаций космических лучей, параметров солнечной активности и межпланетной среды // ВМУ. - Серия 3. - Физика. - Астрономия. - 2009. - №4. - С. 108-110.

127. Павлихин Е.В., Степанов A.B., Шахпаронов В.М. Спектральный анализ данных измерения гравитационной постоянной // В сборнике: Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология), с.188-191. Материалы докладов научно-техн. семинара. М.: МНТОРЭС им. A.C. Попова МЭИ, 2004, 335 с.

128. Панасюк М.И., Кузнецов С.Н., Лазутин JI.JI., Авдюшин С.И., Алексеев И.И., Аммосов П.П., Антонова А.Е., Баишев Д.Г., Беленькая Е.С., Белец-

кий А.Б., Белов A.B., Бенгин В.В., Бобровников С.Ю., Бондаренко В.А., Боярчук К.А., Веселовский И.С., Вьюшкова Т.Ю., Гаврильева Г.А., Гай-даш С.П., Гинзбург Е.А., Денисов Ю.И., Дмитриев A.B., Зелёный JIM., Иванов-Холодный Г.С., Калегаев В.В., Канониди Х.Д., Клеймёнова Н.Г., Козырева О.В., Коломийцев О.П., Крашенинников И.А., Криволуцкий A.A., Кропоткин А.П., Куминов A.A., Лещенко Л.Н., Марьин Б.В., Митри-кас В.Г., Михалев A.B., Муллаяров В.А., Муравьёва Е.А., Мягкова И.Н., Петров В.М., Петрукович A.A., Подорольский А.Н., Пудовкин М.И., Самсонов С.Н., Сахаров Я.А., Свидский П.М., Соколов В.Д., Соловьёв С.И., Сосновец Э.Н., Старостин Л.И., Тверская Л.В., Тельцов М.В., Трошичев O.A., Цетлин В.В., Юшков Б.Ю. Магнитные бури в октябре 2003 года // Космические исследования, 2004, т.42, №5, с.509-554.

129. Панасюк М.И., Хренов Б.А., Радченко В.В., Лихачёв С.П., Сигаева Е.А., Яшин И.В., Гарипов Г.К., Шахпаронов В.М., Веденькин H.H., Кра-соткин С.А. Космический научно-образовательный проект МГУ Университетский - Татьяна. // Тезисы докладов Международной конференции "Научные и технологические эксперименты на автоматических космических аппаратах и малых спутниках", Самара, 2-5 сентября 2008 г., -Самара, издательство СНЦРАН, 2008, 230 е., сЛ67.

130. Панов В.И., Фронтов В.Н. Эксперимент Кавендиша на больших расстояниях // ЖЭТФ, т.77, 1979, с.1701-1707.

131. Парийский H.H. К изучению земных приливов // Изв. АН СССР. Физика Земли. - 1978. - № 9. - С. 43-54.

132. Подсосонный В.А., Степанов A.B., Шахпаронов В.М. Равновесные электрические флуктуации зонда сканирующего туннельного микроскопа // Материалы докладов научно-технического семинара "Шумовые и дегра-дационные процессы в полупроводниковых приборах", с. 174-180. - М.: МНТОРЭС им. A.C. Попова, МЭИ, 2006, 234 с.

133. Попов П.А., Шоров В.И. Составление схемы электромеханического аналога в системе переменных "сила - напряжение" // Электросвязь, 1983, №9, с 22-23.

134. Потемкин В.В., Степанов A.B. О стационарном характере шума 1//в низкочастотном диапазоне // Радиотехническая электроника, 1980, т.25, №6, с.1269-1275.

135. Прохоров С.А. Прикладной анализ неэквидистантных временных рядов // Самарский государственный аэрокосмический ун-т, 2001, 375 с.

136. Руденко О.В., Солуян С.И. Теоретические основы нелинейной акустики // М.: Наука, 1975, 287 с.

137. Рыкунов Л.Н. Микросейсмы. Экспериментальные характеристики естественных микровибраций грунта в диапазоне периодов 0,07-8 с // Сейсмология, 1967, № 7, Наука, М., 86 с.

138. Сагитов М.У., Милюков В.К., Монахов Е.А., Назаренко B.C., Таджит-динов К.Г. Новое определение кавендишевой гравитационной постоянной // ДАН СССР, 1977, т.245, №3, с.567-569.

139. Садовничий В.А., Панасюк М.И., Бобровников С.Ю., Веденькин H.H., Власова H.A., Гарипов Г.К., Григорян O.P., Иванова Т.А., Калегаев В.В., Климов П.А., Ковтюх A.C., Красоткин С.А., Кузнецов Н.В., Кузнецов С.Н., Муравьева Е.А., Мягкова И.Н., Павлов H.H., Ныммик P.A., Петров В.Л., Подзолко М.В., Радченко В.В., Рейзман С .Я., Рубинштейн И.А., Рязанцева М.О., Сигаева Е.А., Сосновец Э.Н., Старостин Л.И., Суханов A.B., Тулупов В.И., Хренов Б.А., Шахпаронов В.М., Шевелёва В.Н., Широков

A.B., Яшин И.В., Маркелов В.В., Иванов H.H., Блинов В.Н., Седых О.Ю., Пинигин В.П., Папков А.П., Левин Е.С., Самков В.М., Игнатьев H.H., Ямников B.C. Первые результаты исследований космической среды на спутнике Университетский - Татьяна // Космические исследования, 2007, т.45, №4, с.291-305. // Cosmic Research, 2007, v.45, n.4, pp.273-286.

140. Садовничий B.A., Белокуров B.B., Панасюк М.И., Яшин И.В., Сверти-лов С.И., Гарипов Г.К., Шахпаронов В.М., Веденькин H.H., Григорян O.P., Хренов Б.А., Радченко В.В., Красоткин С.А. Перспективные научно-образовательные проекты НИИЯФ МГУ. // Тезисы докладов международной конференции "Научные и технологические эксперименты на автоматических космических аппаратах и малых спутниках", Самара, 2-5 сентября 2008 г. - Самара, издательство СНЦ РАН, 2008, 230 е., с.119.

141. Садовничий В.А., Панасюк М.И., Яшин И.В., Баринова В.О., Веденькин H.H., Власова H.A., Гарипов Г.К., Григорян O.P., Иванова Т.А., Калегаев В.В., Климов П.А., Ковтюх A.C., Красоткин С.А., Кузнецов Н.В., Муравьева Е.А., Мягкова И.Н., Ныммик P.A., Павлов H.H., Кузнецов С.Н.,

Т-Т____________ TT A TT___- _ _ Т-> TT TT________Л/ГТ-1 Т>__________Т-> Т> TT______ ATT

1Шрума.кян д.lieipOB jd.ji., нидзилки т.о., г«адчеили jd.jd., ncipuß л.п., Рейзман С.Я., Рубинштейн И.А., Рязанцева М.О., Сигаева Е.А., Сосновец Э.Н., Старостин Л.И., Тулупов Л.И., Хренов Б.А., Шахпаронов В.М., Широков A.B., Бобровников С.Ю., Александров В.В., Лемак С.С., Морозенко

B.C., Журавлев В.М., Мареев Е.А., Блинов В.Н., Иванов H.H., Кожевников В.А., Макриденко Л. А., Папков А.П., Ли Дж., Пак И., Коцоми X., Красно-пеев В.М., Мартинес О., Понсе Э., Салазар У. Исследования космической среды на микроспутниках Университетский-Татьяна и Университетский-Татьяна-2. // Астрономический вестник, 2011, т. 45, № 1, с. 5-31.

142. Седельников B.C., Степанов A.B., Шахпаронов В.М. Применение нейронных сетей для анализа случайных сигналов // Материалы докладов международного научно-методического семинара "Шумовые и деградаци-онные процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология, учебный процесс)". Москва, 2004, с. 178-182.

143. Серебренников М.Г., Первозванский A.A. Выявление скрытых перио-дичностей. - М.: Наука, 1965, 244 с.

144. Старков Г.В. Полярные сияния, Физика околоземного космического

пространства // Апатиты. КЩ РАН, ПГИ, 2000, вып.З, с.409-499.

145. Степанов A.B., Халтурин C.B., Шахпаронов В.М. Избыточный равновесный шум в электролитических ячейках //Электромагнитные волны и электронные системы, 2007, №4, с.29-31.

146. Теодорчик К.Ф. Две системы электромеханических аналогий с точки зрения уравнений движения Лагранжа // ЖТФ, 1938, том 8, вып. 18, с.1652-1658.

147. Тимашёв С.Ф. Фликкер-шумовая спектроскопия: информация в хаотических сигналах. - Физматлит, 2007, 248 с.

148. Тихонов А.Н. О влиянии радиоактивного распада на температуру земной коры // Известия АН СССР, ОМЕН, серия географическая и геофизическая, 1937, №3, с.461-479.

149. Тихонов В.И., Хименко В.И. Выбросы траекторий случайных процессов. - М.: Наука, 1987, 304 с.

150. Торге В. Гравиметрия. - М.: Издательство Мир, 1999, 432 с.

151. Хренов Б.А., Гарипов Г.К., Климов П.А., Панасюк М.И., Тулупов В.И., Широков A.B., Яшин И.В. Быстрые вспышки электромагнитного излучения в верхней атмосфере // Космические исследования, 2008, т.46, №1-2, с.27-36.

152. Чистяков Н.В., Шахпаронов В.М. Перспективный аэрокосмический комплекс дистанционного зондирования Земли сверхвысокого разрешения на основе малого космического аппарата и дистанционно пилотируемого летательного аппарата // Проблемы разработки, изготовления и эксплуатации ракетно-космической техники, Омск, 2006, с.82-83.

153. Шахпаронов М.И. Механизмы быстрых процессов в жидкостях. - М.: Высшая школа, 1980, 352 с.

154. Шахпаронов В.М. Метод комплексной мобильности в электроакустике и механике // Преподавание физики в высшей школе. Научно-методический журнал. - М.: 2000. - №19. - С.86-87.

155. Шахпаронов В.М. Метод комплексной мобильности для расчёта механических " колебательных цепей // Съезд российских физиков-преподавателей "Физическое образование в XXI веке". Москва, 28-30 июня 2000 г., МГУ им. М.В. Ломоносова. Тезисы докладов. - М.: Физический факультет МГУ, 2000. - С. 128.

156. Шахпаронов В.М. Комплексная мобильность в теории механических, электромеханических и электроакустических колебательных цепей // Сборник трудов конференции по теории колебаний и управлению, посвя-щённой 100-летию со дня рождения чл.-корр. АН СССР Б.В. Булгакова. М.: МГУ, 2000. - С.123-124.

157. Шахпаронов В.М. К вопросу о некоторых методических аспектах в теории колебательных цепей // Преподавание физики в высшей школе. Научно-методический журнал. - М.: 2001. - №20 - С.46-47.

158. Шахпаронов В.М. Единый подход к построению моделей колебательных цепей // Необратимые процессы в природе и технике. Тезисы докладов Всероссийской конференции 23-25 января 2001 г. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.-С.172-173.

159. Шахпаронов В.М. Расчёт механических колебательных цепей методом контурных сил и методом узловых скоростей. - 6-ое Всероссийское совещание-семинар "Инженерно-физические проблемы новой техники" (с участием представителей стран СНГ) 16-18 мая 2001 г. // Материалы Совещания-семинара, приложение. М.: 2001. - С.20-21.

160. Шахпаронов В.М. Метод комплексной мобильности // Акустические измерения. Геоакустика. Электроакустика. Ультразвук. Сборник трудов XI сессии Российского акустического общества. 19-23 ноября 2001 г. - М.: ГЕОС. - 2001. - Т.2.- С.175-177.

161. Шахпаронов В.М. Методологические и исторические аспекты построения расчётных моделей колебательных цепей // Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз (НТПФ-Ш). III Международная научно-методическая конференция, приуроченная к 100-летию со дня рождения Александра Васильевича Пёрышкина. -М.: МПГУ, 2002. - С.157-158.

162. Шахпаронов В.М. Построение расчётных моделей электроакустических систем // Материалы 10-ой Международной конференции "Организационно-правовые, финансовые и научно-технические аспекты современного телерадиовещания". - Д/т Софрино, 23-26 апреля 2002. М.: АО ВНИИТР, 2002. - С.53-54.

163. Шахпаронов В.М. Построение расчётных моделей гидрофонов // Акустика океана. Доклады IX школы-семинара академика JI.M. Бреховских, совмещённой с XII сессией Российского акустического общества - М.:

oryrvo л m л /л с

jl jl^w^, \J\JZ.. — l-.tuj-4uj.

164. Шахпаронов В.М. Составление уравнений комбинированных колебательных цепей // Электродинамика и техника СВЧ, КВЧ и оптических частот, 2002, т.10, № 3(35), с.99-104.

165; Шахпаронов "В.М. Теорема взаимности для механоакустических цепей в пространстве комплексных мобильностей // Акустические измерения и стандартизация. Аэроакустика. Геоакустика. Ультразвук и ультразвуковая технология. Электроакустика. Сборник трудов XIII сессии Российского акустического общества. 25-29 августа 2003 г., т.2. - М.: ГЕОС. - 2003. - С.289-290.

166. Шахпаронов В.М., Зайцев А.Н. Некоторые аспекты применения малых космических аппаратов в образовании // Тезисы докладов семинара "Использование сверхмалых космических аппаратов в космофизическом образовании".- Ульяновск: УлГУ, 2004, 40 с. (с.30-36).

167. Шахпаронов В.М. Уравнения движения Лагранжа и анализ сложных колебательных цепей // Проблемы разработки, изготовления и эксплуатации ракетно-космической техники, Омск, 2006, с.311-312.

168. Шахпаронов В.М., Пархомов А.Г., Карагиоз О.В. Телеметрия бортовых систем малого космического аппарата "Университетский" // Метрология. - 2008. - №4. - С.26-31.

169. Шахпаронов В.М., Пархомов А.Г., Карагиоз О.В. Спектральный анализ напряжения солнечных батарей малого космического аппарата "Университетский" // Измерительная техника. - 2008. - №8. - С.39-41.

170. Шахпаронов В.М. Неэквидистантные ряды наземных и спутниковых измерений на фоне шумовых процессов. // Международная конференция "Современные проблемы математики, механики и их приложений", посвященная 70-летию ректора МГУ академика В.А. Садовничего, 30 марта-2 апреля 2009 г., с.308.

171. Шахпаронов В.М. Неэквидистантные ряды наземных и спутниковых измерений на фоне шумовых процессов. // Научная конференция "Ломоносовские чтения", секция физики, 16-25 апреля 2009 г., с.39-40.

172. Шахпаронов В.М., Карагиоз О.В. Избыточный шум проводимости водных сред в условиях электрического равновесия // Метрология. - 2009. - №6. - С.36-45.

)

173. Шахпаронов В.М., Карагиоз О.В. Избыточный шум проводимости электролитических сред в условиях электрического равновесия // Измерительная техника. - 2009. - №11. - С.39-42.

174. Шахпаронов В.М., Карагиоз О.В. Избыточный шум проводимости при различных концентрациях раствора этанола в воде // Метрология. -2010.-№1,-С.34-41.

175. Шахпаронов В.М., Пархомов А.Г., Карагиоз О.В. Спектральный анализ температуры радиопередатчиков малого космического аппарата "Университетский" // Метрология. - 2010. - №4. - С.28-36.

176. Шахпаронов В.М. Сравнение методик расчёта гравитационной постоянной G по результатам измерений периодов свободных колебаний крутильных весов. //Ломоносовские чтения - 2011. Секция физики. Сборник тезисов докладов. - М.: Физический факультет МГУ, 2011, 256 с (с.51-55).

177. Шахпаронов В.М., Измайлов В.П., Карагиоз О.В. Измерения гравитационной постоянной при наличии неравновесных потоков разреженного газа, Всероссийское совещание по прецизионной физике и фундаментальным физическим константам (Дубна, 5-9 декабря 2011 г.): Тезисы докладов - Дубна: ОИЯИ, 2011. - 46 с. - с.37.

178. Шемякин Е.И., Щеглов В.И. К изучению механизма движения при коровых землетрясениях // Известия АН СССР, Физика Земли, 1974, №12, с.22-31.

179. Шемякин Е.И. О возможной природе Солнечной активности // ДАН, 1992, т.326, №1, с.59-62.

180. Шемякин Е.И. Сейсмовзрывные волны в процессе горного производства. - ННЦГП-ИГД им. Скочинского, 2004, 76 с.

181. Шноль С.Э., Коломбет В.А., Удальцова Н.В., Намиот В.А., Бодрова Н.Б. Закономерности в дискретных распределениях результатов измерений (космофизические аспекты) // Биофизика, 1992, т.37, вып.З, с.467-488.

182. Эйби Дж. Землетрясения. / Пер. с англ. - М: Недра, 1982, 249 с.

183. Эйзенберг Д., Кауцман В. Структура и свойства воды. - Л.: Гидроме-теоиздат, 1975, 280 с.

184. Эспиноса Мильан А., Шахпаронов В.М. Обнаружение замираний Райса и Релея в спутниковых радиосигналах на фоне гауссовского шума. //Журнал радиоэлектроники. №7, 2011 - 16 с. - Adán Espinoza Millán, Vladimir M. Shakhparonov /Rician and Rayleigh fading detection in satellite radio signals in a Gaussian noise background. // Journal of radio electronics №7, 2011. [Электронный ресурс]/Идентификационный номер статьи, присвоенный ФГУП НТЦ «Информрегистр», 0421100114X0042. URL: http://jre.cplire.ru/iso/jul 1 l/5/text.pdf (дата обращения: 17.12.2011).

185. Ageev A.Yu., Bilenko I.A., Braginsky V.B., Vyatchanin S.P. Measurement of excess noise in the suspension fiber for a gravitational wave detector // Phys. letters A, 1997, v.227, pp.159-164.

186. Armstrong T.R., Fitzgerald M.P. New measurement of G using the Measurement Standards Laboratory torsion balance // Phys. Rev. Lett., 2003, 91, issue 20, pp.201101-4.

187. Astone P., Ballantini R., Babusci D., Bassan M., Bonifazi P., Cavallari G., Chincarini A., Coccia E., D'Antonio S., Di Paolo Emilio M., Favone V., Foffa S., Gemme G., Giordano G., Maggiore M., Marini A., Minenkov Y., Modena I., Modestino G., Moleti A., Pallottino G.V., Parodi R., Pizzella G., Quintieri L., Rocchi A., Ronda F., Sturani R., Terenzi R., Torrioli G., Vaccarone R., Vandoni G. and Visco M. Status report on the EXPLORER and NAUTILUS detectors

ПП/-1 // ГМ^,-,,-, ГЛ,, n.—ОАЛ^ Л 7 T5 n СП /ГО

CU.JLU Lliv^ pi^o^JLJLL i UJLl // V_.JO.Oa. V,/ UCU! LUIJLJL VJ1ÜV . — Z.KJKJKJ. — V . — 1 . J / —U/..

188. Bagley C.H., Luther G.G. Preliminary Results of a Determination of the Newtonian Constant of Gravitation: A Test of the Kuroda Hypothesis // Phys. Rev. Lett. 1997, 78(16), pp.3047-3050.

189. Bashhrov V. Г., KuznetsovN. V:, Nymmik R. A. An Analysis of the SEU Rate of Microcircuits Exposed by the Various Components of Space Radiation // Rad. Meas., 1999, v.30, pp.427-433.

190. Beck H.G.E., Spruit W.P. 1 If noise in the variance of Johnson noise // J. Appl. Phys., 1978, v.49, n.6, pp.3384-3385.

191. Bell D.A. A survey of 1 If noise in electrical conductors II Phys. Ser. С, 1980, v.13, pp.4425-4437.

192. Bernard W., Callen H.B. Irreversible thermodynamics of a non-linear R-C system //Phys. Rev., 1960, v.l 18, pp. 1466-1470.

193. Bertoldi A., Lamporesi G., Cacciapuoti L., Angelisb M., Fattori M., Petelski Т., Peters A., Prevedelli M., Stuhler J., Tino G.M. Atom interferometry gravity-gradiometer for the determination of the Newtonian gravitational constant G // Eur. Phys. J., 2006, D40, pp.271-279.

194. Bilenko I.A. Ageev A.Yu., Braginsky V.B. Excess Noise in the Steel Suspension Wires for the Laser Gravitational Wave Detector // Phys. Lett. A, 1998, v.246, issue 6, pp.479-484.

195. Bilenko I.A., Lourie S.L. Measurements of effective noise temperature in fused silica fiber violin modes // Phys. Letters. A, 2002, v.305, pp.31-36.

196. Bilenko I.A., Braginsky Y.B., Markova N.Yu. Thermal and excess noise in suspension fibers // Class. Quantum Grav., 2002, v.19, pp.2035-2038.

197. Bilenko I.A., Braginsky V.B., Lourie S.L. Mechanical losses in thin fused silica fibers // Class. Quantum Grav., 2004, v.21, pp.S1231-S1235.

198. Braginsky V.B., Mitrofanov V.P., Tokmakov K.V. Energy dissipation in the pendulum mode of the test mass suspension of a gravitational wave antenna // Physics Letters A 218, 1996, pp. 164-166.

199. Braun C. A new determination of the gravitation constant and the mean density of the Earth // Nature (London), 1897, pp. 127-128.

200. Campbell M.T., Jones B.W. Cycle changes in insulin needs of an diabetics // Sciense, 1972, v.177, n.4052, pp.889-891.

201. Cavendish H. Experiments to determine the density of the Earth // Phylos. Trans. R. Soc. London, 1798, v.88, pp.469-526.

202. Descherevsky A.V., Lukke A.A., Sidorin A.V., Vstovsky G.Y., Timashev S.E. Flicker-noise spectroscopy in earthquake prediction research // Natural Hazards and Earth System Sciences, 2003, 3, pp.159-164.

203. Espinoza Millan Adan, Vicente Vivas Esau, Shakhparonov V.M. Evaluation of the Statistical Characteristics of the Signal Fading in Satellite Radiolinks. // Journal of radio electronics, 2011. -№10. - 22.с. (Журнал радиоэлектроники). [Электронный ресурс]/ Идентификационный номер статьи, присвоенный ФГУП НТЦ "Информрегистр", 0421100114X0073.

204. Расу L., Pontikis С. Determination de la constante de gravitation par la methode de resonance // C.R. Acad. Sci., 1971, v.272, pp. 1397-1398.

205. Feynman J., Spitale G., Wang J. Interplanetary Proton Fluence Model: JPL 1991 // J. Geopphys. Res. 1993, v.98, №A8, pp.13281-13294.

206. Fitzgerald M.P., Armstrong T.R. Newton's Gravitational Constant with uncertainly Less than 100 ppm // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. V.44, No 2, 1995, pp.494-497.

207. Fitzgerald M.P., Armstrong T.R. The measurement of G using the MSL torsion balance // Meas. Sci. Technol., 1999, 10(6), pp.439-444.

208. Fixler J.В., Foster G.T., McGuirk J.M., Kasevich M.A. Atom Interferometer Measurement of the Newtonian Constant of Gravity // Science, 2007, v.315, n.5808, pp.74-77.

209. Garipov G.K., Khrenov B.A., Panasyuk M.I., Tulupov V.I., Shirokov A.V., Yashin I.V., Sal azar H.I. UV radiation from the atmosphere Results of the MSU Tatiana satellite measurements // Astroparticle Physics, 2005, v.24, pp.400-408.

210. Garipov G.K., Khrenov B.A., Klimov P.A., Morozenko V.S., Panasyuk M.I., Petrova S.N., Tulupov V.I., Shahparonov V.M., Svertilov S.I., Vedenkin N.N., Yashin I.V., Jeon J.A., Jeong S.M., Jung A.R., Kim J.E., Lee J., Lee H.Y., Na G.W., Nam J.W., Nam S., Park I.H., Suh J.E., Jin J.Y., Kim M., Kim Y.K., Yoo B.W., Park Y.S., Yu H.J., Lee C.H., Park J.H., Salazar H.I., Martinez O.B., Ponce E.L., Cotsomi J.P./ Program of transient UV event research at Tatiana-2 satellite //Journal of Geophysical Research, Vol. 115, pp. A00E24.1-A00E24.5, 2010.

211. Gundlach Jens H., Merkowitz Stephen M. Measurement of Newton's constant using a torsion balance with angular acceleration feedback // Phys. Rev. Lett., 2000, v.85, pp.2869-2872.

212. Gupta M.S. Thermal fluctuations in driven nonlinear resistive systems // Phys. Rev. ser A, 1978, v. 19, pp.2715-2731.

213. Gusev A.V., Modestino G., Pallotino G.Y., Rudenko V.N. Minimal mode algorithm for the search of weak gravitational pulses // Nuovo Cimento, 2006, V.121B, n.2, pp.137-151.

214. Hassibi A., Navid R., Dutton R.W., Lee T.H. Comprehensive Study of Noise Processes in Electrode Interfaces // J. Appl. Phys., 2004, v.96, n.2, pp.1074-1082.

215. Heyl P.R. A determination of the constant of gravitation // Nat. Bur. Stand. (U.S.) J. of Res., 1930, v.5, pp.1243-1290.

216. Heyl P.R., Chrzanowski P. A new redermination of the constant 11 of gravitation //Nat. Bur. Stand. (U.S.) J. of Res., 1942, v.29, pp. 1-31.

217. Hirakawa H., Tsubono K., Oide K. Dynamical test of the law of gravitation //Nature, 1980, v.283, pp.184-185.

218. Hladlcy K., Dawson J.L. The measurement of corrosion using electrochemical 1 If noise // Corrosion Science, v.22, №3, 1982, pp. 163-260.

219. Ignaczak A., Gomes J.A.N.F. A theoretical study of the interaction of water molecules with the Cu(100), Ag(100) and Au(100) surfaces // J. Electroanal. Chem., 1997, v.420, n.1-2, pp.209-218.

220. Izmailov V.P., Karagioz O.V., Shakhparonov V.M. Torque of the torsion balance beam in experiments for measuring G. II. Attracting balls in the vertical plane including the beam equilibrium line // Gravitation & Cosmology. - 2006. - V.12. -N.1(45). -P.85-90.

221. Izmailov V.P., Karagioz O.V., Shakhparonov V.M. Torque of the torsion balance beam in experiments for measuring G. III. Attracting balls placed along a line at arbitrary angle from the equilibrium line // Gravitation & Cosmology. -2006. - V.12. - N.4(48). - P.328-334.

222. Izmailov V.P., Karagioz O.V., Shakhparonov V.M. Spectral Analysis for Gravitational Constant Measurements // Gravitation & Cosmology. - 2009. -V.15. - Issue 2. -P.164-166.

223. Feldstein Ya. I., Starkov G. V. The auroral oval and the boundary of closed field lines of geomagnetic field // Planet. Space Sci., v.18, 1970. pp.501-508.

224. Kanekal S.G., Friedel R.H.W., Reeves G.D., Baker D.N., Blake J.B. Relativistic electron events in 2002: Studies of pitch angle isotropization // J. Geophys. Res., 2005, v. 110, n.A12, pp. 12224-9.

225. Karagioz O.V., Izmailov V.P., Shakhparonov V.M. Gravitational constant calculation with attracting masses fixed at arbitrary positions // Gravitation & Cosmology. -2004. -V.10.-N.3(39). - P.245-248.

226. Karagioz O.V., Izmailov V.P., Shakhparonov V.M. The torque of the torsion balance beam in experiments for measuring G. I. Spherical attractors placed on the balance equilibrium line // Gravitation &Cosmology. - 2004. -V.10. -N.4(40). -P.335-338.

227. Kleinevoss U., Meyer H., Schumacher A., Hartmann S. Absolute measurement of the Newtonian force and a determination of G // Meas. Sci. Tech-nol., 1999, 10(6), pp.492-494.

228. Kuroda K. Does the Time-of-Swing Method Give a Correct Value of the Newtonian Gravitational Constant? // Phys. Rev. Lett., 1995, v.75, n.15, pp.2796-2798.

229. Lamporesi G., Bertoldi A., Cacciapuoti L., Prevedelli M., Tino G.M. Determination of the Newtonian Gravitational Constant Using Atom Interferome-try //Phys. Rev. Lett., 2008, v.100, n.5, pp.050801-4.

230. Long D.R. Current measurements of the gravitational 'constant' as a function of mass separation //Nuovo Cimento, 1981, B62, pp.130-138.

231. Long D.R. Vacuum Polarization and recent measurements of the gravitational constant as a function of mass separation // US Dep. Commer. Nat. Bur. Stand. Spec. Publ., 1984, №617, pp.587-589.

232. Luo J., Hu Z.K., Fu X.H., Fan S.H., Tang M.X. Determination of the Newtonian gravitational constant G with a nonlinear fitting method // Phys.

dm, 1 ooo o zq r\/ior»m /c

jlvv^v., j. y y y , Ly -> y ,

233. Luo Jun, Liu Qi, Tu Liang-Cheng, Shao Cheng-Gang, Liu Lin-Xia, Yang Shan-Qing, Zhang Ya-Ting. Determination of the Newtonian Gravitational Constant G with Time-of-Swing Method // Phys. Rev. Lett., 2009, PRL 102, 240801-4.

234. Luther G.G., Towler W.R. Redermination of the Newtonian gravitational constant G // Phys. Rev. Lett., 1982, v.48, pp. 121-123.

235. Majorana Q. Quelques recherches sur l'absorption de la gravitation // J. Phys. Radium, 1930, v.l, pp.314-324.

0236. Meszaros G., Szenes I., Lengyel B. Measurement of charge transfer noise //Electrochem. Comm., 2004, v.6, pp.1185-1191.

237. Milyukov V.K., Luo Jun, Chen Tao, Mironov A.P. Status of the experiments on measurement of the Newtonian gravitational constant // Gravitation & Cosmology. - 2008. - V.M. - Issue 4. -P.368-375.

238. Mio N., Tsubono K., Hirakawa H. Experimental test of the law of gravitational at small distances // Phys. Rev. D, 1987, v.36, n.8, pp.2321-2326.

239. Moeller R., Esslinger A., Koslowski B. Noise in vacuum tunneling: Application of a novel scanning microscope // Appl. Phys. Lett., 1989, v.55, n.22, pp.2360-2362.

240. Newman R.D., Bantel M.K. On determining G using a cryogenic torsion pendulum //Meas. Sei. Technol., 1999, 10(6), pp.445-453.

241. Nolting F., Schurr J., Schlamminger S., Kundig W. A value for G from beam-balsance experiments //Meas. Sei. Technol., 10(6), 1999, pp.487-491.

242. Nymmik R.A. Probalistic. Model for Fluences and Peak Fluxes of Solar Particles // Radiation Measurements, 1999, v.30, pp.287-296.

243. Pontikis C. Determination de la constante de gravitation par la methode de resonance // C.R. Acad. Sei., 1972, v.274, pp.437-440.

244. Press W.M., Rybicki G.B. Fast algorithm for spectral analysis of unevenly sampled data // Astrophysical J., 1989, 338, pp.277-280.

245. Reich F. On the repetition of the Cavendish experiment for determining the mean density of the Earth // Philos.Mag., 1838, v.12, pp.283-284.

246. Quinn T.J., Speake C.C., Richman S.J., Davis R.S., Picard A.A. A new determination of G using two methods // Phys. Rev. Lett., 2001, v.87, n.ll, pp.111101-4.

247. Sanders A.J., Deeds W.E. Proposed new determination of the gravitational constant G and tests of Newtonian gravitation // Phys. Rev. D, Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, Third Series, 1992, v.46, n.2, pp.489-503.

248. Schlamminger S., Holzschuh E., Kundig W. Determination of the Gravitational Constant with a Beam Balance // Phys. Rev. Lett., 2002, v.89, n.16, pp.161102-4.

249. Schlamminger S., Holzschuh E., Kundig W., Nolting N., Pixley R.E., Schurr J., Straumarm U. A measurement of Newton's gravitational constant //

ua-., onn^ ha o noonm oc

JL 11J- O. 1VU V . V./-T, JIOOU^ u, pp.uo/.uu X .

250. Searson P.C., Dawson J.L. Analysis of electrochemical noise generated by corroding electrodes under open-circuit conditions // J. Electrochem. Society, 1988, v.38, n.2, pp.1908-1914.

251. Shakhparonov V.M. The complex mobility method for mechanical and electromechanical oscillatory systems analysis // V International Conference on Gravitation and Astrophysics of Asian-Pacific Countries. Contributions. - M.: PFUR, 2001. - P.131-132.

252. Shakhparonov V.M. Loop Forces Method in Mechanoelectroacoustic Network Analysis //Physics of Vibrations, 2002, v.10, n.2, pp.116-120.

253. Shakhparonov V.M. Modelling of microelectromecanical instruments for nanosatellites // UNIVERSAT-2006: University Satellites and Space Science Education. Moscow, 2006, pp.65-66.

254. Shakhparonov V.M., Karagioz O.V. and Izmailov V.P. Calculation of the gravitational constant at measurements by a dynamic method. // Gravitation and Cosmology, vol.16, issue 4, 2010, pp.323-328.

255. Shakhparonov V., Espinoza Millán Adán, Esaú Vicente Vivas / Multipath fading analysis of telemetry signals power fluctuations from Universitetsky microsatellite //Acta Astronáutica, Vol. 72, pp.38-46, 2012.

256. Shao Cheng-Gang, Tu Liang-Cheng, Yang Shan-Qing and Luo Jun. On the calculation of the gravitational torque in measuring G by a dynamic method. // Gravitation & Cosmology. - 2011. - V.17. - N.2. -P.147-151.

257. Tu Liang-Cheng, Li Qing, Wand Qim Lan, Shao Cheng-Gang, Yang Shan-Qing, Lin Lin-Xia, Liu Qi and Luo Jun. New determination of the gravitational constant G with time-of-swing method. Physical Review D 82, 2010, 022001.

258. Tverskaya L.V., Ivanova T.A., Pavlov N.N., Reizman S.Ya., Rubinstein I.A., Sosnovets E.N., Vedenkin N.N. Stormtime formation of a relativistic electron belt and some relevant phenomena in other magnetospheric plasma domains // Adv. Space Res., 2005, v.36, pp.2392-2400.

259. Voss R.F., Clarke J. 1 If noise from systems in thermal equilibrium // Phys. Rev. Lett., 1976, v.36, n.31, pp.42-45.

260. Карагиоз O.B., Измайлов В.П., Шахпаронов B.M., Ионова Л.П., Ковалёв Е.И. Патент РФ №79342. Устройство для измерения гравитационной постоянной // Приоритет полезной модели 31.07.08.

261. Карагиоз О.В., Измайлов В.П., Шахпаронов В.М., Зырянова Н.Д., Кудрявицкая Т.К. Патент РФ №79343. Универсальное устройство для измерения гравитационной постоянной // Приоритет полезной модели 31.07.08.

262. Карагиоз О.В., Измайлов В.П., Шахпаронов В.М., Ионова Л.П., Зырянова Н.Д., Кудрявицкая Г.К. Патент РФ №79685. Устройство для измерения гравитационной постоянной // Приоритет полезной модели 31.07.08.

263. Карагиоз О.В., Измайлов В.П., Шахпаронов В.М. Патент РФ №2364896 на изобретение. Способ измерения гравитационной постоянной // Приоритет изобретения 31.07.08.

264. Карагиоз О.В., Измайлов В.П., Шахпаронов В.М. Патент РФ №109572. Устройство для измерения гравитационной постоянной // Приоритет полезной модели 01.04.11.

265. Карагиоз О.В., Измайлов В.П., Шахпаронов В.М. Патент РФ №114174. Устройство для термомеханической обработки нити подвеса крутильных весов // Приоритет полезной модели 19.09.11.