RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика // Архив

Изв. Сарат. ун-та. Нов. cер. Сер. Физика, 2022, том 22, выпуск 3, страницы 194–206 (Mi isuph402)

Оптика и спектроскопия. Лазерная физика

Статистические свойства GB спекл-полей: влияние глубины модуляции фазы синтезируемыми GB апертурами

Д. А. Зимняковab, М. В. Алоноваa, В. А. Федороваc, А. В. Скрипальd

a Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А., Россия, 410054, г. Саратов, ул. Политехническая, д. 77
b Институт проблем точной механики и управления Российской академии наук, Россия, 410028, г. Саратов, ул. Рабочая, д. 24
c Федеральный исследовательский центр вирусологии и микробиологии, филиал в Саратове, 410028, Россия, г. Саратов, ул. 53-й Стрелковой дивизии, д. 6
d Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского, Россия, 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, д. 83

Аннотация: Представлены результаты теоретических исследований статистических свойств GB спекл-полей, отображающих цифровую версию генетической структуры биологического объекта, в зависимости от глубины модуляции фазы коллимированного когерентного пучка, считывающего информацию с синтезированных GB фазовых экранов. В качестве исходных данных для синтеза модельного GB экрана использована последовательность нуклеотидов таргетного гена B602L возбудителя африканской чумы свиней (АЧС) модельного штамма HuB20. Полученные теоретические данные сопоставлены с аналогичными результатами для модельных фазовых экранов с гауссовым и равномерным распределениями локальных фазовых сдвигов. Установлено, что синтезированное GB спекл-поле, в отличие от моделируемых спекл-полей для гауссового и равномерного распределений фазовых сдвигов в порождающих спеклы фазовых экранах, характеризуется значительными осцилляциями когерентной составляющей спекл-поля при возрастании глубины модуляции фазы считывающего пучка фазовым экраном. Это обусловлено особенностями статистики кодонов в отображаемой нуклеотидной последовательности таргетного гена АЧС. Приведены оригинальные модельные данные о чувствительности синтезируемых GB полей к обусловленным мутациями замещениям кодонов в исходной последовательности для таргетного гена штамма HuB20.

Ключевые слова: нуклеотиды, кодоны, таргетный ген, спекл-поле, GB-спеклы.

УДК: 535.417:575.113.12:578.54

Поступила в редакцию: 21.04.2022

DOI: 10.18500/1817-3020-2022-22-3-194-206



© МИАН, 2024