Побудовано узагальнену експоненціальну модель, що враховує можливість одночасного існування декількох паралельних каналів розповсюдження світлової енергії екситонами. Детальне фізичне обгрунтування моделі здійснено на базі екситонів Френкеля. Нова модель зберігає всі переваги широко вживаної одно-експоненціальної моделі екситону, як однієї з небагатьох задач в теорії розповсюдження електро-магнітніх хвиль в обмежених просторово-диспергуючих середовищах, що мають точний розв'язок. В той же час вона суттєво розширює можливості досліджень нелокальних оптичних явищ в кристалах. В роботі запропонована модель використовується, зокрема, для одержання додаткових краєвих умов та рівняння балансу для потоку та густоти поляритонної енергії, а також для вирішення ряду інших проблем кристалооптики з просторовою дисперсією в спектральній області екситонних резонансів.

Висвітлюються проблеми статики та динаміки пружних та пружно-пластичних систем, міцності та надійності машин і приладів. Викладено математичні та фізичні основи теорії тріщин у механіці, особливу увагу приділено машинознавству, моделюванню механічних систем, технології та автоматизації виробництва, функціональним та конструкційним матеріалам. Розглядаються питання поверхневої обробки та захисту деталей машин і конструкцій, трибології, зварювального виробництва і діагностики металевих конструкцій, а також автомобілебудування та автомобільного транспорту.

Просторовий розподіл та переважна орієнтація молекул білків у моношарі досліджена з застосуванням кінетики поверхневого плазмонного резонансу (ППР) та мікроскопії атомних сил (МАС) підчас адсорбції фібриногену людини на поверхню золота. У роботі проведена серія специфічних імунних реакцій щоб проаналізувати адсорбційно-конформаційний стан плівок фібриногену. Отримані результати демонструють прямий зв'язок кінетичних параметрів реакції антиген-антитіло з конформацією фібриногену на межі розподілу. Застосування МАС і ППР аналізів дало можливість визначити одно-, двох- та трьох молекулярні структурні сполуки фібриногену на межі розподілу. Адсорбція фібриногену на поверхню полікристалічного золота - це складний процес, що містить: розгортання, стимульоване поверхнею, само-збирання та адсорбцію, які відбуваються конкурентно у часі. Цей результат підтверджує перспективу запропонованого підходу у біосенсорній техніці для визначення просторового розподілу та біофункціональних властивостей специфічних білків, які адсорбуються з біологічних рідин.

Наведено основні аспекти методології роботи команди на основі відповідної підтримки індивідуальних, суспільних і колективних мотиваційних відносин у групі різнорідних агентів. Ключовим поняттям є "колективне зобов'язання". Основні фази розв'язку розподіленої задачі (побудова, підтримка і реалізація колективних зобов'язань) призначено для чотирирівневої абстрактної архітектури. Ефективний і гнучкий алгоритм реконфігурації визначено у значеннях цих загальних рівнів та їх взаємодії. Показано використання алгоритму реконфігурації у середовищі розподілу.

Ріст пухлинних клітин регулюється чергуванням станів латентності та різкого зростання. До того ж час перебування у кожному з них є величиною стохастичною. Розроблено стохастичну модель, що залежить від віку клітини, яка описує розвиток популяції пухлинних клітин. Отримано стохастичні характеристики кількості клітин у кожному зі станів у перехідному та стабільному режимах.

Відомо, що альфа-сателітна ДНК є місцем прикріплення білків кінетохору до центромер хромосом людини, і, таким чином, приймає участь в забезпеченні центромірної функції. Варіабельність розмірів блоку альфа-сателітної ДНК дозволяє передбачати, що великі делеції центромірної альфоїдної ДНК можуть діяти патологічно на нормальну сегрегацію хромосом. У даній роботі проведено порівняльний аналіз розмірів блоків альфа-сателітної ДНК і розмірів кінетохорів у хромосомі 21 людини. За допомогою методу гібридизації in situ з використанням хромосоми 21 специфічних ДНК зондів і імунохімічного виявлення кінетохорів були досліджені метафазні хромосоми і лінеаризовані хроматинові фібрили. Не виявлено кореляції між розмірами блоків центромірної ДНК і розмірами кінетохорів. Таким чином, варіації центромірної ДНК, які призводять до різкого гетероморфізму альфоїдної ДНК, істотно не впливають на функціонування кінетохорів і правильну сегрегацію хромосом.

З використанням розширеного полістирену під час прокладання доріг, коли грунт має особливі властивості (наприклад, стиснення), виникає необхідність у вивченні механічних характеристик цього матеріалу. Досліджено механічні характеристики розширеного полістирену в разі стиснення. Експериментальні дані свідчать, що поведінка розширеного полістирену за умов стиснення характеризується трьома стадіями. Аналіз показав, що щільність розширеного полістирену відіграє важливу роль. Розглянуто феноменологічну механічну модель для моделювання в'язкопружнопластичних властивостей під час стиснення. За допомогою числового аналізу описано механічні характеристики, які добре узгоджуються з отриманими експериментально.

Розглянуто систему черг M/G/1 з кінцевим буфером за випадкового розкладу та LCFS дисципліни обслуговування. Наведено деякі числові результати середнього часу очікування і коефіцієнти варіацій часу очікування за таких дисциплін обслуговування: "першим прибув - першим обслуговано" (FCFS), випадковий розклад, "останнім прибув - першим обслуговано" (LCFS). Показано, що варіації часу очікування за FCFS є найменшими, а за LCFS - найбільшими.

В рамках моделі граткового газу з урахуванням взаємодії міжвузловинних атомів в першій та другій координаційних сферах для аустенітного сплаву Fe-C за допомогою комп'ютерного моделювання методом Монте-Карло оцінено енергії взаємодії C-C, що одночасно задовольняють мессбауерівські дані з відносної долі атомів заліза з різним оточенням атомами вуглецю та дані з термодинамічної активності вуглецю.

Обчислення параметрів активації дифузійного атомного стрибка в сплаві з розбіжністю розмірів атомів навіть в рамках простої теорії Вин'ярда абсолютних швидкостей піднімає концептуальні та методичні проблеми, які необхідно належним чином подолати, щоб відкрити шлях до звично здійснимої процедури. Наведено короткий огляд труднощів, з якими зустрічаються у випадках з двома досить різними модельними потенціалами; при сучасному стані обчислювального мистецтва тягар визначення навіть єдиного стрибка здається поки що занадто важким, щоб допускати його многократне повторення по досить великій кількості часових інтервалів, що вимагається будь-яким реалістичним моделюванням (за методом Монте-Карло) дифузійного фазового перетворення.

Чисельне моделювання і другий закон термодинаміки застосовано з метою мінімізації процесів необоротності в ребристих теплообмінниках. Описано простий метод розрахунку таких теплообмінників і передбачення меж надійності. Показано також корисність такого підходу для оцінки ефективності теплообмінників при проектуванні.

Запропонований підхід спрямовано на підвищення ефективності розробки різнорідних розподілених систем. Він базується на взаємодії етапів синтезу координаційної структури з етапами імітаційного моделювання. Замість побудови імітаційної моделі з подальшою перевіркою усієї множини необхідних або бажаних властивостей, тепер синтезується загальна координаційна структура, яка гарантує виконання деякої підмножини вимог.

Для найбільш поширеного в системах паралельного програмування стилю SPMD (одна програма для багатьох даних) характерна дуже проста організація керування обчисленнями за допомогою засобів бар'єрного типу. Однак навіть у випадках паралельних застосувань з регулярним характером обчислень показники ефективності паралельних програм, де використовуються ці засоби, є невисокими. Головною причиною такого невикористання потенційної продуктивності паралелізму є надто обмежувальний характер зазначених бар'єрних засобів. В цій роботі для класу паралельних програм з розподіленою та спільною пам'яттю і статичною дисципліною доступу до спільної пам'яті з боку паралельних компонентів, запропоновано форсуючі вирази - координаційні абстракції паралельного програмування у вигляді формальних регулярних виразів, що мають на меті підвищення ефективності синхронізації та обміну даними між цими компонентами. Показано застосування запропонованих засобів програмування для вирішення проблем автоматизації розробки ефективних паралельних програм.

Стартстопові приймачі, які забезпечують роботу систем на основі розрядно-цифрових кодів, автоматично з визначеною вірогідністю за рахунок змінного числа значущих моментів модуляції входять у фазу за декілька циклів. Сигнальні конструкції, реалізовані на базі багатопозиційних часових сигналів, мають постійне число моментів модуляції, що не дозволяє автоматичне фазування приймача. Запропоновано алгоритм оцінки фазового стану приймача в першому циклі і примусового фазування у другому.

Описано систему Delphi, яка дає змогу створювати програми для роботи під керуванням операційної системи Windows. Розглянуто головні елементи середовища Delphi, визначення та використання команд, прийоми роботи. Наведено назви подій та концепцію їх застосування під час програмування, а також повний перелік компонент Delphi та загальні принципи їх побудови. Головні властивості компонент систематизовано в логічну структуру, визначено роботу з інспектором об'єктів, описано роботу з довідковою системою. Розглянуто основні особливості мови Objekt Pascal, яка є в основі Delphi. Наведено навчально-демонстраційні проекти, які дають змогу зрозуміти суть програмування в Delphi та використання компонент.

Перший у світі компактний універсальний скануючий ядерний мікрозонд з очікуваною субмікронною роздільною здатністю збудовано на базі 3 МВ прискорювача типу Ван де Грааффа, в Інституті ядерної фізики (ІЯФ) м.Краків, Польща. Розділений "російський" квадруплет магнітних квадрупольних лінз входить до складу оптимізованої фокусуючої системи мікрозонда. У роботі висвітлено очікувані можливості та деякі особливості конструкції мікрозонда. ІЯФ та Інститут прикладної фізики (м.Суми, Україна) планують проводити спільні дослідження на базі цього приладу.

В рамках теорії неізотермічної пружнопластичної плинності з використанням умови текучості Мізеса досліджено еволюцію напружено-деформованого стану під час остигання пластинки з мідно-цинкового сплаву в умовах інтенсивного охолодження і розподіл залишкових напружень. На основі принципу віртуальної роботи сформульовано скінченно-елементну модель пластичної плинності стосовно отриманого функціонала. Досліджено напружений стан пластини і еволюцію зон пластичної плинності при охолодженні із швидкостями 3000 - 10000 К/s. За вибраних умов охолодження виріб не руйнується.

Одержано аналітичні вирази для коефіцієнтів хімічної і стрибкової дифузії, а також для дифузії "мічених" атомів для випадку сильного відштовхування найближчих сусідніх адатомів, коли їх концентрація близька до половини моношару. Використовуючи важливу властивість саме такої системи, яка полягає в тому, що внесок у потік частинок дають тільки сильно скорельовані стрибки адатомів, ми змогли описати явища переносу в рамках кінетики майже ідеального газу дефектів. Пояснено природу глибокого мінімуму в концентраційній залежності коефіцієнта стрибкової дифузії, а також різні значення коефіцієнтів стрибкової дифузії і дифузії "мічених" атомів, які спостерігаються для покриттів більших, ніж половина моношару. Висновки нашої теорії порівнюються з результатами моделювання методом Монте-Карло на комп'ютері Cray T3E (LC672-128), причому алгоритм забезпечував повністю паралельний режим його роботи. Обидва підходи дають близькі результати, які істотно відрізняються від одержаних з використанням теорії, що нехтує кореляцією стрибків адатомів.

Одержано аналітичні вирази для коефіцієнтів хімічної і стрибкової дифузії, а також для дифузії "мічених" атомів у випадку, коли має місце сильне відштовхування найближчих сусідніх адатомів, а їх концентрація близька до половини моношару. Використовуючи важливу властивість саме такої системи, коли вклад в потік частинок дають тільки сильно скорельовані стрибки адатомів, ми змогли описати явища масопереносу в рамках кінетики розрідженого газу дефектів. Дано пояснення природи глибокого мінімуму в концентраційній залежності коефіцієнта стрибкової дифузії і дифузії "мічених" атомів, яка має місце при покриттях більших, ніж половина моношару. Досліджено вклад димірних конфігурацій в явища переносу адатомів. Димірний процес домінує при високих концентраціях адатомів. Теорія порівнюється з результатами моделювання методом Монте-Карло на комп'ютері Cray T3E (LC672-128), робота якого в повністю паралельному режимі забезпечувалась відповідним алгоритмом. Обидва підходи дають близькі результати, які в той же час істотно відрізняються від одержаних з використанням існуючої теорії, яка нехтує кореляцію стрибків адатомів.

З використанням універсального методу графів описано новий спосіб отримання формул для швидкості росту втомної тріщини в ізотропному тілі. Ці формули виведено раніше за допомогою енергетичного методу на базі першого закону термодинаміки, де швидкість зміни енергії пов'язана зі зміною поверхні тріщини під циклічним навантаженням.