НОВАЯ ФИЗИКА В ТЕОРИИ И НА ПРАКТИКЕ

Рассмотрены новейшие астрономические наблюдения, которые сильно несовместимы с канонической космологической моделью. В частности - слишком раннее образование галактик, обнаруженное телескопами «Хаббл» и «Джеймс Уэбб». Существуют и другие данные, свидетельствующие о высокой плотности заселенности очень молодой Вселенной с изобилием других различных типов объектов. Показано, что подобные или, возможно, еще более выраженные проблемы можно увидеть и в современной Вселенной. Утверждается, что все вышеупомянутые проблемы могут быть хорошо решены, если предположить, что Вселенная заполнена первичными черными дырами в широком интервале масс от долей солнечной до сверхмассивных ЧД. Описан механизм образования ПЧД, представленный в 1993 г. Предсказываемый этим механизмом логнормальный масс-спектр таких ПЧД очень хорошо согласуется с данными. Наконец, обсуждается возможное богатое заселение нашей Галактики антивеществом и представлены новые способы его идентификации. Это поразительное следствие, по-видимому, подтверждается последними наблюдениями. Большое количество нерешенных проблем канонической космологии может быть решено, если Вселенная заселена первичными черными дырами с массами в интервале от солнечных масс до сверхмассивных ЧД с массами порядка миллиарда солнечных масс. В ходе работ по подготовке эксперимента по определению элементного состава первичных космических лучей при энергиях выше 1 ПэВ была разработана методика определения состава космических лучей с использованием метода машинного обучения. Предварительные результаты тестирования метода на данных моделирования показали возможность выделения ядер H-He с эффективностью 87-97%, при этом группа CNO идентифицируется с эффективностью 85-55%, и ядра Fe – с 96%.. Показана возможность моделирования сложных процессов истечения микроструй жидкостей в пространство с заданной разреженной атмосферой на компактном вакуумном газодинамическом стенде. Исследованы процессы длительного течения микроструй жидкости в метастабильном состоянии в среду с контролируемой степенью разрежения или в глубокий вакуум, соответствующие открытому космосу и разреженным атмосферам планет. Установлено, что длительное истечение из тонкого капилляра или отверстия малого диаметра в такую среду существенно отличается от хорошо изученных режимов истечения в плотную газовую среду, а также от импульсных режимов истечения в вакуум. В работе описаны основные особенности течения и условия возникновения неустойчивости. Показано, что длительное течение микроструи жидкости в вакууме обладает высокой степенью поверхностной неустойчивости, с большим количеством внезапных изменений направления, структуры и наблюдаемой плотности. Предложено объяснение причин разрушения микроструи, обусловленных преимущественно совокупностью капиллярной неустойчивости и интенсивного испарения перегретой жидкости с поверхности струи с образованием поверхностных газовых каверн, вызывающих взрывное разрушение микроструи и выброс парожидкостных капель. Показано, что наиболее вероятной причиной свечения аномального вторичного потока в сверхзвуковых кластированных струях, возбужденных высоковольтным электронным пучком, является механизм взаимодействия кластеров, находящихся длительно в возбужденном состоянии вследствие внутрикластерного энергообмена, со статичными мономерными частицами фонового пространства – двустадийный процесс столкновительного энергообмена с передачей энергии от возбужденного кластера атому или молекуле фонового газа. Показано, что этот процесс селективен и возникает только в определенных условиях. Представлены результаты использования полученных научных данных для практических приложений по разработке технологии получения водорода из струй метана, применения ускоренных кластерных ионов для полировки поверхности, использования механизмов «закалки» химических реакций при расширении газовых смесей в процессах формирования наночастиц для создания нанопорошков и эмульсий. Все результаты опубликованы в высокорейтинговых журналах.