Рассмотрены вопросы, связанные с обеспечением единства измерений и прослеживаемости результатов измерений, полученных с помощью клинических дозиметров при нейтронной лучевой терапии, к Государственному первичному эталону единиц поглощённой дозы, мощности поглощённой дозы, амбиентного и индивидуального эквивалентов дозы, мощностей амбиентного и индивидуального эквивалентов дозы нейтронного излучения ГЭТ 117-2023. Описаны методы и средства воспроизведения и передачи единиц амбиентного и индивидуального эквивалентов дозы нейтронного излучения и их мощностей. Воспроизведение данных единиц величин осуществляется на основе восстановленного энергетического распределения нейтронов в диапазоне энергий 0,001–20 МэВ. Представлены требования к погрешности измерения единиц величин, в частности относительная расширенная неопределённость измерения поглощённой дозы и мощности поглощённой дозы нейтронного излучения не должна превышать 3 % при коэффициенте охвата, равном 2. Описаны состав и физические принципы работы ГЭТ 117-2023, который включает в себя новые технические средства: аппаратурно-методические комплексы воспроизведения, методы и средства измерений, установку поверочную нейтронного излучения с автоматизированной системой позиционирования источников нейтронного излучения УКПН-1МДА, систему наполнения камер газами. Представлены методы воспроизведения единиц величин и их функциональная зависимость. Приведены результаты исследований метрологических характеристик ГЭТ 117-2023. Метрологические характеристики ГЭТ 117-2023 соответствуют современным отечественным и международным стандартам по точности и диапазонам воспроизведения. Обеспечено единство измерений клинических дозиметров, необходимых для нейтронной лучевой терапии. ГЭТ 117-2023 играет ключевую роль в системе метрологического обеспечения дозиметрических измерений нейтронного излучения в таких областях, как здравоохранение, экология, атомная энергетика, промышленность, оборона и безопасность, наука, а также в ряде других сфер.

Проанализирована обоснованность высказывания Д. И. Менделеева, сделанного в 1867 г., о необходимости соблюдения единства мер, весов и денег для обеспечения справедливой торговли и сближения народов. Показано, что в условиях монетной денежной системы и денежной системы «золотой стандарт» именно соблюдение единства мер, весов и денег позволяло государствам суверенно устанавливать и поддерживать стабильной ценность национальных денег в течение длительного времени. Это, в свою очередь, обеспечивало в рамках государства, поддерживающего единство мер, весов и денег, доверие к стабильной ценности денег, равноправие торгующих сторон и справедливую торговлю. Созданная в ХХI в. глобальная финансово-рыночная система отказалась от соблюдения метрологических принципов единства мер, весов и денег, заменив стабильную материальную ценность национальных денег на их рыночную цену. В результате этого шага достаточно быстро проявились негативные последствия. Ценность национальных валют перестала быть стабильной, международный рынок стал неравноправным. Показано, что в условиях современной глобальной финансово-рыночной системы справедливая международная торговля в принципе невозможна. Предложена и обоснована необходимость возврата к единству мер, весов и денег, которое позволит обеспечить стабильность платежных средств, равноправие торгующих сторон и в целом справедливый рынок.

Дан краткий обзор методов группового контроля, которые позволяют одновременно контролировать несколько изделий по одному или нескольким параметрам одним средством контроля. Для сокращения времени контроля партии изделий по сравнению с её поштучным контролем разработан и исследован поисковый метод группового контроля. В основе метода лежит подход, используемый для поиска скрытых неисправностей в радиоаппаратуре путём деления схемы на части и их последующего контроля. Определены требования, которым должны удовлетворять контролируемые изделия. Исследовано влияние уровня дефектности и объёма партии, распределения дефектных изделий по партии на время её контроля. Доказано, что при равномерном распределении дефектных изделий по партии время контроля будет наибольшим, а также, что время контроля партии данным методом существенно уменьшается с уменьшением уровня её дефектности. В зависимости от объёма и уровня дефектности партии установлены условия целесообразности применения метода, при которых он имеет преимущество перед методами поштучного контроля. Описано устройство для реализации метода. Рассчитана эффективность поискового метода группового контроля партии изделий при применении его в конкретных условиях. Полученные результаты могут использовать технологи на различных производствах при разработке процессов контроля партий изделий.

Исследован вопрос измерения разности гравитационных потенциалов и соответствующей разности ортометрических высот на основе двух пространственно разнесённых высокостабильных наземных водородных квантовых часов. Актуальность представленного исследования и его практическая значимость обусловлены, в частности, перспективами измерений разности ортометрических высот с помощью дуплексного метода сравнений шкал времени удалённых потребителей через геостационарный спутник связи. Рассмотрена задача определения разности гравитационных потенциалов и соответствующей разности ортометрических высот между точками на поверхности Земли. Предложено решение по измерению разности ортометрических высот с помощью дуплексного метода сравнений шкал времени удалённых потребителей через геостационарный спутник связи. Описана схема оригинального эксперимента по измерению разности гравитационных потенциалов и соответствующей разности ортометрических высот на основе двух пространственно разнесённых высокостабильных наземных водородных квантовых часов. В соответствии с предложенной схемой на основе дуплексного спутникового метода и перевозимых квантовых водородных часов измерена разность гравитационных потенциалов и ортометрических высот наземных точек, расположенных на расстоянии 825 м друг от друга. В качестве геостационарного спутника-ретранслятора использовали отечественный геостационарный спутник Экспресс-80, дуплексную связь устанавливали с помощью стационарного и перебазируемого комплектов дуплексной аппаратуры. При относительной нестабильности квантовых часов 10–15 и разности ортометрических высот около 21 м погрешность измерений составила 2,8 м. Полученные результаты актуальны для геодезической гравиметрии при решении задач построения единой высотной основы с применением высокостабильных квантовых стандартов частоты.

Дан краткий обзор различных пьезоэлектрических актюаторов – электромеханических преобразователей электрических сигналов в перемещение. Разработана электромехническая математическая модель пьезоэлектрического крутильно-изгибного TorsBC-актюатора в виде криволинейного двухслойного биморфа кручения из двух плёночных пьезоэлектрических IncIDE-актюаторов с ориентационными углами ±π/4 встречно-штыревых электродов. Рабочий изгиб TorsBC-актюатора в поперечной плоскости осуществляется через управляемое пьезоэлектрическое закручивание вокруг продольной криволинейной оси. Крутящий момент обусловлен пьезоэлектрическими напряжениями растяжения или сжатия под углами ±π/4 к продольной оси в слоях биморфа. Полярность приложенного к выходам электродов управляющего электрического напряжения определяет знак пьезоэлектрических напряжений (растяжение или сжатие в направлениях ±π/4) слоёв биморфа кручения и, соответственно, направления закручивания и результирующего поперечного изгиба TorsBC-актюатора. Получены аналитические решения и проведён численный анализ прогиба, угла закручивания и блокирующей силы на свободном торце консоли дугообразного TorsBC-актюатора в зависимости от его геометрических и электромеханических параметров, в частности, кривизны его продольной оси. Результаты актуальны при проектировании датчиков и актюаторов изгибного типа, элементов микроэлектромеханических систем, шаговых двигателей, микрозахватов и манипуляторов для сборки микромасштабных объектов.

Рассмотрены аспекты практической реализации бесконтактного измерения температуры нагреваемых в сверхвысокочастотных электромагнитных полях объектов. Бесконтактные измерения температуры – один из основных факторов обеспечения качества термообрабатываемого продукта. Обоснованы преимущества использования пирометрического способа измерения температуры в сравнении с термопарным методом в условиях воздействия высокоинтенсивных сверхвысокочастотных электромагнитных полей. Предложена техническая реализация устройства для бесконтактного непрерывного измерения температуры объектов, нагреваемых в сверхвысокочастотном поле. Данное устройство представляет собой запредельный волновод с элементами крепежа и вставленным в него малогабаритным однозонным инфракрасным датчиком семейства MLX90614. В указанном датчике предусмотрены функции программирования излучательной способности измеряемого объекта и передачи информации о температуре объекта по одному из двух цифровых протоколов, что позволяет включать датчик в систему управления работой микроволновой технологической установки. Показана возможность применения предложенного устройства измерения температуры в конвейерных установках микроволнового нагрева путём построения сети из нескольких десятков измерительных датчиков на одной двухпроводной шине цифровых данных. К достоинствам устройства для бесконтактного непрерывного измерения температуры нагреваемых в сверхвысокочастотном поле объектов относятся компактность, универсальность (можно использовать в установках микроволнового нагрева любых типов) и низкая стоимость.

Отмечено, что время детекции белка E вируса Западного Нила стандартными методами – имуноферментным анализом на антиген вируса Западного Нила, сероконверсией антител, полимеразной цепной реакцией с обратной транскрипцией, изоляцией вируса и анализом нейтрализации, составляет не менее одного часа. Вирус Западного Нила (род Flavivirus) принадлежит антигенному комплексу японского энцефалита семейства Flaviviridae и способен вызывать лихорадку или тяжёлую болезнь Западного Нила. Для повышения скорости обнаружения рекомбинантного белка Е вируса Западного Нила предложен метод экспресс-детекции с использованием разработанного перспективного аналитического устройства на базе биосенсора. В основе биосенсора лежит полевой транзистор, изготовленный методом оптической литографии по технологии «кремний на изоляторе». Конструкция биосенсора модернизирована – изменена топология кристалла (в центре сформирован один электрод заземления, вокруг которого расположены 20 полевых транзисторов), а поверхность кристалла дополнительно покрыта слоем оксида гафния для стабилизации электрических характеристик. Детекция белка с помощью биосенсора основана на измерении амплитуды тока в цепи исток-сток биосенсора с иммобилизованными на поверхности его затвора моноклональными антителами в ответ на появление в анализируемой пробе антигена – рекомбинантного белка Е вируса Западного Нила. Экспериментально установлено, что биосенсор способен детектировать белок концентрацией 10 пг/мкл. Дальнейшие исследования направлены на определение погрешности измеряемых концентраций и статистической достоверности результатов, полученных с помощью биосенсора.

Рассмотрена наиболее бурно развивающаяся технология искусственного интеллекта, так называемые большие лингвистические модели (Large Language Models, LLM). Проанализирован их функционал, приведены примеры и перспективы использования в различных областях деятельности. Показано, что с применением специальных технологий дообучения появляются возможности создания на базе больших лингвистических моделей многочисленных нейросотрудников, повышающих эффективность деятельности компаний. Дообучение добавляет к базовому интеллекту больших лингвистических моделей специальные экспертные знания в определённой области и/или определённые функциональные возможности. Описан пилотный проект, реализованный ВНИИМС совместно с Университетом искусственного интеллекта, по созданию нейроконсультанта в области законодательной метрологии на базе модели YandexGPT. Результаты проекта подтвердили практическую реализуемость и высокую эффективность подобного нейросотрудника. Проект предполагает возможность дальнейшего развития и масштабирования.