To study presence and influence of deformed nuclear shells we measured mass and energy distributions of fission fragments of 240Pu* compound nucleus in 236U(α,f) reaction at incident alpha particle energy of 29 MeV which is at coulomb barrier for this reaction. Measurements were carried out with 2E method at U-150M accelerator at the Institute of Nuclear Physics, Almaty city, Kazakhstan....
Radiological examinations are essential for medical diagnostics, but understanding dose deposition is crucial for patient safety. This study employs Monte Carlo simulations with MCNP to analyze photon dose deposition in biological tissues. Additionally, a self-developed Fortran program is validated through comparison with MCNP results. A cylindrical phantom representing a child's thorax is...
The α decay is a fundamental nuclear process where an unstable heavy nucleus emits an α particle, along with a complementary daughter nucleus. The comprehensive understanding of this dominant radioactive decay imparts useful insights for better understanding of nuclear stability and related aspects [1].
In this study, we have investigated the α decay of...
This work is aimed at a comprehensive experimental study of exchange interactions, magnetotransport phenomena, spin and phase transitions in magnetic semiconductors, including complex cobalt oxides. It is assumed that samples were irradiated with electron and ion accelerator beams, followed by a study of the modified properties.
The research covers the investigation of functional materials...
Monitoring radon concentration in the ground layers of the atmosphere of the human habitat is one of the urgent tasks in the field of radioecology and health care. Within the framework of the Sustainable Development Goals, healthy lifestyles, and promotion of well-being for all at any age, the UN declares the need for radon monitoring to assess the impact of this radioactive gas on public...
Радиоизотопы лантана являются перспективными для использования в ядерной медицине, однако на сегодняшний день изучены недостаточно [1]. Для терапевтического применения интересен испускающий Оже-электроны La-135 (T1/2=19,5 ч). Испускающие позитроны La-132 (T1/2=4,8 ч) и La-133 (T1/2=3,91 ч) рассматриваются в качестве диагностической пары к терапевтическим La-135 и Ac-225 [2]. Для внедрения...
Природный криптомелан K2(Mn4+,Mn2+)8(O,OH)16 относится к группе голландитовых гидроксидов, обладающих туннельной структурой, образованной двойными и тройными цепочками октаэдров Mn4+. В центре данной структуры находятся более крупные катионы (K, Pb, Ba, Mn2+), определяющие размер трубчатой структуры, и, соответственно, обеспечивающие высокую ионо-обменную селективность к ионам, имеющим...
При разработке конструкционных и функциональных материалов нового поколения особое внимание уделяется формированию различных наноразмерных особенностей структуры, так как этим может быть обеспечено повышение механических, радиационной стойкости и других эксплуатационных свойств. В последние годы развиваются современные подходы и методы исследования микро- и наноструктурированных материалов. В...
В современной ядерной медицине используются гамма-спектрометры колодезного типа. Эти приборы позволяют измерить основные характеристики радиоактивных изотопов (активность и изотопный состав), используемых для диагностики и терапии онкологических заболеваний. В настоящее время для этой цели используются сцинтиляционные и полупроводниковые гамма-спектрометры колодезного типа [1, 2]. Первые из...
Обсуждается возможность использования параболических сетчатых офсетных антенн AX-Offset D90 для создания макета основного антенного модуля(МОАМ) радиоинтерферометра МИФИst.
Цель создания радиоинтерферометра МИФИst [1] - изучение быстрых процессов в космических источниках, в т.ч. в Солнце, в диапазоне излучения от 0.95 (31.5 см) до 6 ГГц (5 см). Изучение радиоизлучения в спектральной линии...
Предприятием УП «АТОМТЕХ» разработан спектрометр МКС-АТ6104ДМ [1], предназначенный для поиска и обнаружения источников гамма-излучения и потока нейтронов в водной среде, измерения энергетического распределения гамма-квантов, идентификации гамма-излучающих радионуклидов, обеспечения радиационного мониторинга пресной и морской воды в геометрии измерения 4Pi и донных отложений в геометрии...
В докладе представлена методика калибровки радиоинтерферометра МИФИst по солнечным вспышкам. Радиоинтерферометр представляет собой 2 ветки, в каждой из которых по 2 Г-образных антенны из нескольких десятков антенных модулей. Каждый модуль основан на параболической сетчатой офсетной антенне AX-Offset D90, закрепоенной на моторизированной альт-азимутальной монтировке [1]. Рабочий диапазон от...
Мониторинг содержания примесей радионуклидов в экосреде обитания человека является одной из важных и приоритетных задач в области радиоэкологии и здравоохранения. Так, например, ООН в рамках поставленных целей устойчивого развития, здорового образа жизни и содействия благополучию для всех в любом возрасте, декларирует о необходимости мониторинга радона для оценки воздействия этого...
Проводился анализ продуктов в эксперименте по экстракции плутония и урана из раствора, содержащего также торий, америций, нептуний и некоторые другие элементы (не актиноиды).Для выяснения достоверной картины содержания всех актиноидов в образцах необходим их анализ при помощи гамма-спектрометра высокого разрешения и альфа-спектрометра. В докладе будет рассказано о методике совместной обработки...
Для наиболее корректной оценки дозовых нагрузок на персонал от нейтронного излучения необходимо иметь информацию об энергетическом распределении плотности потока нейтронов на конкретном рабочем месте. По восстановленному энергетическому распределению можно внести поправки в показания индивидуального дозиметра, закрепленного за персоналом на данном рабочем месте [1].
Блок детектирования...
Проведены исследования для оптимизации нейтронного канала на базе ускорителя
электронов при изменении толщины полиэтиленового замедлителя с целью повышения
выхода резонансных нейтронов по отношению к фону медленных нейтронов. Регистрация
нейтронов проводилась с помощью нейтронного детектора на основе слоя $^{10} B$ и
пропорциональной камеры с применением метода времени пролета.
В работе представлены результаты оптимизации параметров замедлителя, использующегося в экспериментальном образце прибора для измерения выхода нейтронов импульсных источников излучения. Также приводится обоснование расположения счетчиков вторичного излучения в объеме замедлителя и характеристик активируемого материала, полученных с использованием инструментов физико-математического...
В течение последних лет во ВНИИЭФ разработан комплекс универсальных аппаратных и программных средств для построения каналов регистрации и контроля нейтронно-физических параметров излучения исследовательских ядерных установок (ИЯУ) [1]. Формируемые на его основе измерительные каналы обеспечивают контроль значений физической мощности ИЯУ (интенсивности потока нейтронов) в динамическом диапазоне...
Целью работ [1] и [2] являлся поиск аксиоэлектрического эффекта (АЭ) для солнечных аксионов, имеющих непрерывные спектры, и аксионов с энергией 14.4 кэВ, излучаемых в М1-переходе в ядрах 57Fe на Солнце. Аксиоэлектрический эффект является аналогом фотоэффекта. В результате реакции аксион исчезает, при этом появляется свободный электрон и последующее характеристическое рентгеновское излучение...
Анализ кратковременных (транзиентных) космических процессов позволяет обнаруживать одни из самых энергетически мощных и быстротечных объектов во Вселенной. Эти явления критически важны для расширения наших знаний о динамике и эволюции космоса, а также помогают глубже понять природу стационарных астрофизических источников. Например, наблюдения за сверхновыми проливают свет на механизмы звездной...
В настоящее время одной из актуальных задач нейтринной физики является поиск четвертого, так называемого «стерильного» состояния нейтрино, практически не подверженного слабому взаимодействию, что делает затруднительным его экспериментальное обнаружение. Современные варианты расширения Стандартной Модели, в частности, предполагают существование тяжелых стерильных нейтрино с массой от кэВ до...
В данной работе получены новые экспериментальные данные о дозовой зависимости и кинетике γH2AX/pATM при нейтронном и гамма-излучении, проанализированные в динамике до 24 ч. Показано, что гамма-излучение преимущественно инициирует быстрый c-NHEJ с кратковременной ATM-сигнализацией. Нейтронное излучение сопровождается длительной ATM-активацией и замедленной элиминацией фокусов γH2AX и pATM....
Крабовидная туманность представляет собой газообразную туманность в созвездии Тельца, отождествляющаяся с остатком взрыва сверхновой. Отличительной особенностью туманности является наличие в центре пульсара Crab Pulsar, испускающего периодические импульсы в радиодиапазоне и являющимся мощнейшим источником подобного излучения в Галактике. Данные параметры являются решающими для проведения...
Эксперименты с радиохимическими детекторами SAGE, GALLEX/GNO и BEST показали, что поток солнечных pp-нейтрино, регистрировавшихся с помощью реакции $\nu_{e}$ + $^{71}$Ga $\rightarrow$ $^{71}$Ge + e, составил $80\%$ от ожидаемого. Дополнительные измерения с искусственным источником нейтрино $^{51}$Cr в рамках эксперимента BEST выявили статистическую значимость полученных результатов на уровне...
В данной работе предлагается метод, позволяющий использовать сверхтонкий калориметр для прямых измерений космических лучей с энергией ТэВ и выше. Подробно рассматриваются проблемы определения первичной энергии с помощью тонкого калориметра, обусловленные большими флуктуациями развития ливня, малой статистикой анализируемых событий и большими размерами, требуемыми для калориметра. Предлагается...
Вибрационная спектроскопия часто используется для исследования биофизических систем, поскольку она предоставляет подробную информацию о локальной структуре материала. Большинство исследований проводятся с помощью инфракрасной или рамановской спектроскопии. Комплиментарным методом является спектроскопия неупругого рассеяния нейтронов (INS) [1]. Как спектроскопический метод, INS дает уникальную...
Синхротрон «СИЛА» содержит инжектор линейного ускорителя на основе электронной пушки с термоэмиссионным катодом (для работы на накопительное кольцо) и электронной пушки с фотокатодом (для генерации пучка для лазера на свободных электронах) [1,2]. В качестве источника питания фотоэмиссионной пушки планируется использовать клистрон c уровнем выходной мощности 6,5 МВт. Передача высокочастотной...
Радионуклиды Tb-152 (T=17.1 ч, ec β+ 100%) и Tb-155 (T=5.32 сут., ec 100%) являются диагностическими частями "тербиевого щвейцарского ножа ядерной медицины": Tb-152 подходит для диагностики при помощи ПЭТ, Tb-152 - для диагностики при помощи ОФЭКТ. Вместе с терапевтическими изотопами Tb-161 (T=6.89 сут, β- 100%) и Tb-149 (Т=4.12 ч, ec β+ 83.3%, α 16.7%) они закрывают все потребности в области...
Существуют космические гамма-всплески (GRB) с высокоэнергичной составляющей спектра послесвечения ($E> 1~$ТэВ). Наличие гамма-квантов такой высокой энергии можно обнаружить с помощью наземных установок, таких как распределённые сцинтилляционные/черенковские детекторы (HAWC, LHAASO), так и с помощью атмосферных черенковских телескопов (H.E.S.S, TAIGA-IACT).
При наличии автоматической...
Ядерные изомеры, представляющие собой долгоживущие возбужденные состояния ядер, являются объектом пристального внимания, как с точки зрения фундаментальной ядерной физики, так и в контексте потенциальных применений. Использование гамма-квантов является эффективным способом возбуждения и исследования ядерных изомеров. Целью данной работы является анализ возможностей использования...
В современной атомной энергетике контроль состояния и положения компонентов тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) критически важен для обеспечения ядерной безопасности и эффективности работы реакторов. Одним из ключевых элементов ТВЭЛа является пружина, которая компенсирует тепловое расширение и фиксирует топливные таблетки. Для мониторинга состояния пружины необходимы неразрушающие методы,...
Nuclei $^{16}$O have closed shells in LS scheme and shouldn’t have $1^+$ excitations. Nevertheless there are at least three excitations of these type observed in (p,p’γ), (e,e’) and (p,p’) reactions at energies 16.22, 17.14 and 18.79 MeV. Also there are three analog states in $^{16}$N and $^{16}$F nuclei. It is needed to include in valence space at least 1p$_{1/2}$ and 1d$_{5/2}$ shells in...
The direct 12C(p,γ)13N radiative capture reaction is the starting point of the CNO cycle in the hydrogen burning process in stars, more massive than the Sun, especially in low mass Asymptotic Giant Branch (AGB) and Red Giant Branch (RGB) stars[1]. The astrophysical S-factor and reaction rate were studied in the framework of the two-body potential cluster model [2, 3]. Comparative analysis of...
Recently we presented new calculated data on the astrophysical S – factor of the radiative capture reaction 11B(p,γ)12C [1]. The radiative decay of the resonance states 16.10 (2+), 16.57 (2$-$) and 17.23 MeV (1$-$) into the ground (0+) (γ0 transitions) and the first excited 4.44 MeV (2+) (γ1 transitions) states have been taken into account in the calculations. The calculations were carried out...
In this work, we analyzed the differential cross sections (DCS) of the ${\rm^{14}C}({\rm^{3}He},{d}){\rm^{15}N}$ proton transfer reaction using the Modified Distorted Wave Born Approximation (MDWBA) method. From this analysis, the squared values of the Asymptotic Normalization Coefficients (ANCs) for the ground and excited states of ${\rm^{15}N}$ → ${\rm^{14}C}+p$ were extracted. In addition...
Motivated by the cluster structure of $^{13}$C, where a $^{12}$C core is coupled with a neutron at an excitation energy of 4.946 MeV, we investigated the effects of single-nucleon transfer between $^{13}$C and $^{12}$C nuclei. The neutron stripping transfer reaction, $^{12}$C($^{13}$C,$^{12}$C)$^{13}$C, was studied at center-of-mass energies (E$_{c.m.}$) ranging from 7.8 to 49.14 MeV. We...
The paper presents a new evaluation of integral cross sections of $\gamma$-quanta production with the energies of 0.429 and 0.478 MeV in the reactions 6Li(d,n1)7Be$^{\ast}$(0.429) (Figure), 6Li(d,p1)7Li$^{\ast}$(0.478), 7Li(d,2n)7Be$^{\ast}$(0.429) and 7Li(d,d1)7Li$^{\ast}$(0.478) obtained with the use of mathematical tools of SaBa [1] electronic library. Uncertainty of evaluated data is in...
Compilation of experimental data on nuclear reactions for the International library EXFOR is a priority for the Center of Nuclear Physics Data at RFNC-VNIIEF [1]. For this purpose there has been designed and now is actively developed the EXFOR‑Editor software package [2]. It is used in the leading data centers on nuclear reactions (USA, India, China, Japan etc). Elaborate structure, variety of...
Isoscaling is a feature typical of statistical processes. As anticipated by theoretical studies about two decades ago [1], this phenomenon was proved by the analysis of selected fission fragment yields available in the public domain [2]. These comprehensive data provide a field of successful studies to the present time [3].
In this regard we analysed fission fragment yields taken from the...
The processes of scattering of light charged particles ($p$, $d$, $t$, $^3\mathrm{He}$, $^4\mathrm{He}$) on nuclei at low and medium energies are the main source of information on the properties of the internuclear interaction potential, which is one of the fundamentally important problems of nuclear physics. The totality of data of the last decades on the structure of nuclei and the mechanism...
Experimental data on the double differential and integral cross-sections of reactions induced by nucleons in the energy range of 20-200 MeV plays a major role in the field of radioisotope production, radiation safety and protection, development of libraries of evaluated nuclear data and models of nuclear reactions. At the same time, the study of such reactions will help to better understand...
In a number of works, starting with [1], the term $k\hat{I}\hat{I}/(1+f\hat{I}\hat{I})$ was introduced into the IBM boson Hamiltonian to describe the compression of the energies of collective states, where $\hat{I}$ is the angular momentum operator. Using this additional term, collective states of the bands were considered, including in $^{164}$Er. In this nucleus, the states of the collective...
We consider possible effect of electromagnetic radiation on the neutrinoless double-electron capture − 0ν2eс. For cases of X-ray free electron lasers − XFEL and/or inverse Compton X-ray sources it is shown that such a decay can be significantly enhanced due to tuning the system to the resonant conditions through an absorption and/or emission of a photon with the decay resonance defect energy Δ...
Optical-model analysis of all available data of deuteron elastic scattering on 12C nucleus with the usage of the optical-model program code OptModel [1,2].The fitting of the differential cross sections on deuteron energies from 0.45 to 270 MeV and 12C+d reaction total cross sections from 0.43 to 171 MeV was performed. The violation of the scattering matrix unitarity (optical-model plus...
The fitting of all available experimental data of proton elastic scattering on 12C nucleus with the usage of the optical-model program code OptModel [1,2] was performed: differential cross sections at proton energies from 0.4 to 280 MeV, polarization data at the 6-180 MeV interval and 12C+p reaction total cross sections from 4.5 to 171 MeV. The violation of the scattering matrix unitarity...
The aim of this work was to obtain precise experimental differential cross sections (DS) of the neutron transfer reaction 24Mg(d,p)25Mg for subsequent extraction of asymptotic normalization coefficients (ANC) and spectroscopic factors (SF). These data are necessary both to clarify the structure of light nuclei and to calculate the astrophysical S-factors of processes in the MgAl cycle of...
In this work, we studied the excitation cross sections of isomeric states in nuclear reactions of the (γ,n), (n,2n) and (n,γ) type on 108,110Pd nuclei. The isomeric yield ratios were measured by the induced radioactivity method. Samples of natural Ba (the barium peroxide samples) have been irradiated in the bremsstrahlung beam in the energy range of 12-35 MeV with energy step of 1 MeV. For...
We theoretical calculated the probability of nuclear multipole transitions excited by Laguerre-Gaussian (LG) modes, and made a comparative analysis of its behaviors from both plane waves and Bessel mode.
Over the past few years, the interaction between matter and twisted light has been extensively studied, with particular interest in the forbidden multipole transitions induced by twisted...
В работе внимание направлено к вопросам из области исследования фотоядерных реакций при низких (до 10 МэВ) энергиях тормозного излучения электронов линейного ускорителя [1]. На линейном ускорителе ЛУЭ-8-5 ИЯИ РАН ранее были получены улучшенные характеристики пучков электронов с высоким энергетическим разрешением около 1 % (характерное у этой серии ускорителей порядка 10%) для исследования...
Нейтрон-ядерные реакции исследуются уже довольно долгое время, но тем не менее в этой области еще много работы. Данные по выходам и сечениям излучения γ-квантов отдельных энергий необходимы для развивающихся методик быстрого элементного анализа различных веществ. Проект TANGRA[1,2] (TAgged Neutrons and Gamma-RAys) направлен на изучение взаимодействия быстрых нейтронов с энергией 14.1 МэВ с...
В рамках эксперимента MONUMENT, направленного на изучение процессов мюонного захвата в различных ядрах, исследован вклад вторичного излучения в формирование энергетических спектров ядер 136Ba и 76Se. Под вторичным понимается излучение, сопровождающее процесс мюонного захвата, но не являющееся результатом девозбуждения ядра через испускание гамма-квантов. Были изучены спектры, полученные с...
Исследование процесса насыщения дейтерием различных кристаллических мишеней пучком ионов дейтерия и скорости протекания D+D ядерных реакций в кристаллических структурах имеет важное значение при разработке мишеней-конвертеров для нейтронных генераторов. Облучение мишеней Pt, Ti и CVD-алмаз пучком ионов дейтерия проводилось на ускорительной установке ГЕЛИС (Физический Институт им. П.Н. Лебедева...
Одной из актуальных задач ядерной астрофизики является выяснение причин повышенного содержания лёгких элементов (Li, Be, B) во Вселенной. Эти элементы не могут эффективно синтезироваться в звёздах в ходе стандартных процессов нуклеосинтеза, поскольку уже при температурах порядка 2–5·10$^{6}$ К они интенсивно разрушаются в реакциях типа (p,$\gamma$) и (p,$\alpha$). Согласно теоретическим...
На современном этапе развития ядерной медицины широко применяются детекторные технологии для проведения диагностических процедур в сфере кардиологии, неврологии и особенно в онкологии, для раннего выявления злокачественных образований. В этом контексте, позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) играет важную роль, давая возможность визуализировать биологические процессы на клеточном уровне и...
В настоящее время широко изучаются кластерные модели для описания структуры легких [1-3], средних и экзотических ядер [4]. Подобные модели позволяют объяснить неравномерное радиальное распределение плотности ядерной материи, что может наблюдаться в виде больших среднеквадратичных радиусов. Такие аномалии показывают на наличие гало в ядрах [5] или их «рыхлости». Описание дифференциального...
Образцы особо чистого висмута были облучены на электронном ускорителе ЛИНАК-200 [1] с энергией пучка 35-70 МэВ гамма квантами тормозного излучения от вольфрамового конвертера.
Были измерены выходы фотоядерных реакций с множественностью от двух до семи нейтронов. По сравнению с предыдущей работой [2] в этой работе на характерный диапазон изменения парциального сечения каждой фотоядерной...
Для определения собственных функция и собственных значений гамильтониана модели БКШ с точным сохранением числа частиц $N$
$$\quad \hat{H}_{BCS} = \sum_t (\varepsilon_t - \mu) \hat{N}_t - G \sum_{t,p} A_t^\dagger A_p,$$ где $$\quad \hat{N}_t = a_t^\dagger a_t + a_{\bar{t}}^\dagger a_{\bar{t}}, \quad A_t^\dagger = a_t^\dagger a_{\bar{t}}^\dagger, \quad A_p = a_{\bar{p}} a_p,$$...
Задача регистрации быстрых нейтронов в присутствии фонового гамма-излучения успешно решается с помощью сцинтилляционных детекторов со специальными органическими сцинтилляторами. Однако при работе сцинтилляционных детекторов около ускорителей частиц возникает проблема, связанная с наличием магнитного поля вблизи ускорителя.
В данной работе представлены результаты изучения воздействия...
С использованием активационной методики, без химической сепарации, выполнены измерения 123-х значений сечений продуктов деления в диапазоне масс от 72Zn до 151Pm (111 изотопов 32-х различных химических элементов (Zn, Ga, Ge, As, Br, Se, Kr, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Te, I, Xe, Cs, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Pm), а также сечения образования 231Th и...
Изучение фотоядерных реакций на редкоземельных элементах имеет фундаментальное значение для более полного понимания структуры ядра. Кроме того, подобные исследования имеют важный прикладной аспект – из-за своих физико-химических свойств эти металлы обладают большим потенциалом для применения в таргетной радионуклидной терапии, позволяющей доставлять источник ионизирующих излучений...
Функция угловой корреляции конечной частицы y и $\gamma$-кванта использована для анализа $\gamma$-излучения, снимающего возбуждение образованного в реакции $A(x, y)B^{*}$ конечного ядра. Показано, что угловое распределение (УР) $\gamma$-излучения определяется усредненным по углам вылета частицы у спин-тензорам $A_{k0}$ матрицы плотности образованного в реакции ядра В*.
В неупругом рассеянии...
На нейтронном канале РАДЭКС ИЯИ РАН на созданной установке для исследования свойств высоко возбужденных состояний легких ядер [1] проведен эксперимент по определению спектра энергии возбуждения ядра $^{6}\text{He}$ в реакции $n+^{7}\text{Li}→d+^{6}\text{He}^{*}→d+t+t$. В эксперименте, проведенном при энергии нейтронов 40-60 МэВ, регистрировались в совпадении вторичные дейтроны и тритоны....
Modern data collection systems in experimental nuclear physics are quite extensive in functionality, but as a rule, manufacturers of specialized equipment and software rely on versatility, which can lead to problems in conducting highly specialized measurements. In
In particular, in the νGen experiment, the main task of which is to detect coherent neutrino scattering, it is necessary to lower...
Recently, studies of the nuclear fission process [1] induced by neutrons with energy up to 500 MeV have been carried out at the neutron time-of-flight spectrometer GNEIS in the NRC "Kurchatov Institute"-PNPI (Gatchina, Russia) [2]. Determination of the number of nuclei (sample thickness) in the studied samples is one of the main issues in the processing of the obtained data. Therefore, we...
The search for physics beyond the Standard Model (SM) is a major focus of the physics program at the Large Hadron Collider (LHC). Since its discovery, the Higgs boson has become a tool in this search. In particular, one may expect new heavy resonances to couple to Higgs bosons and weak vector bosons ($V = W$ or $Z$). Such resonances are expected to occur in a number of theories beyond the...
One of the issues studied in the frame of the TANGRA project (TAgged Neutrons and Gamma-RAys) is the development of a method for position-sensitive elemental analysis of various samples. This method is based on the detection of prompt γ-rays emitted in the (n, xγ) reactions induced by fast 14.1 MeV neutrons. Position sensitivity is achieved through the tagged neutron method, which is based on...
This study presents the results of exposing a nuclear track emulsion (NTE) to a relativistic muon beam. Exposure of NTE layers by relativistic muons enables the simultaneous study of nuclear multifragmentation under the influence of a purely electromagnetic probe [1]. The primary objective is to identify and measure the lengths of short-range alpha particle tracks generated by muon-nucleus...
The paper presents the digital parameter measurement results processing of the neutron time-of-flight spectrometer GNEIS at the NRC «Kurchatov Institute» – PNPI in the neutron energy range from 0.3 to 500 MeV. The energy spectrum of the neutrons was measured using an ionization fission chamber with a 235U target. An assembly of two position-sensitive multiwire proportional low-pressure...
The estimation of nuclear reaction cross-section data is a complex and imperative method that requires professional researchers to provide complete recommended values through the analysis of experiments, and development of physical reaction models. The modern techniques of evaluation have overcome some limitations of traditional methods, such as the assumption of perfect models, linear error...
As is known, N. Bohr constructed the first semi-quantum single-particle theory of the hydrogen atom, which led to a coincidence with the subsequently developed quantum mechanics for the radius of the hydrogen atom and its energy of the ground and excited states. For the helium atom, which has two electrons, difficulties arose in Bohr's theory. They also exist in quantum mechanics, not to...
The basic ideas of the self-similarity method in relativistic physics are presented. The self-similarity method allows one to reduce the number of independent variables for description of complex phenomena of a particular class, self-similar solutions are found in an analytical form, the character of behavior of physical quantities does not change with the change of scales of independent...
In spite of the fact that nuclear track emulsion (NTE) was developed more half a century ago, it still remains a universal and cost-efficient detector. The application of NTE is especially well grounded where tracks of nuclear particles cannot be reconstructed using electronic detectors. At the JINR Nuclotron the BECQUEREL experiment [1] is performed a program of irradiation of NTE stacks in...
Рассмотрен микроскопический подход к решению уравнения для амплитуды рождения двухфононных возбуждений в приближении невзаимодействующих фононов. Общий метод основан на теории конечных Ферми-систем (ТКФС) А.Б. Мигдала [1], и развит в работах [2, 3]. Решение данного уравнения позволяет последовательно описывать коллективные возбуждения в ядрах с учетом парных корреляций и обменных эффектов [4],...
Эксперимент "Монумент" — это проект, направленный на проведение экспериментальных измерений мюонного захвата на дочерних (по отношению к кандидатам на 2β-распад) ядрах [1]. Данные измерения будут важны для проверки точности теоретических расчетов ядерных матричных элементов.
В настоящее время существует ряд фундаментальных задач в физике, одной из которых является определение природы...
Выполнен анализ параметров спектров заряженных частиц p, d, t и 3,4He, образующихся при поглощении отрицательных пионов [1-3] ядрами и в ядерных столкновениях при высоких энергиях [4, 5]. Показано, что инвариантные наклоны спектров, измеренные при поглощении пионов, близки к соответствующим значениям для кумулятивных частиц, образующихся в результате ядерных реакций при энергиях ~ 500...
Исследование рассеяния гамма-квантов (комптоновского рассеяния) на нуклонах позволяет определить одну из фундаментальных характеристик нуклона — поляризуемость, которая имеет две составляющие: электрическую и магнитную, характеризующие отклик нуклона на действие внешних электрических и магнитных полей. Поляризуемости протона и нейтрона можно определить при измерении зависимостей...
Основной методической сложностью при проектировании ЭЦР-источников является корректное моделирование динамики низкоэнергетических сильноточных пучков. В условиях малых кинетических энергий частиц доминирующее влияние на физику процессов оказывает поле пространственного заряда пучка. Для решения этой самосогласованной задачи эффективным подходом являются различные модификации метода «трубок...
В настоящее время теория ядерных взаимодействий далека от завершенности. До сих пор, для описания экспериментов в релятивистской ядерной физике применяются приближенные модели и подходы, основанные на более простых примерах ядерных процессов. Наиболее сложной, с точки зрения теоретической интерпретации экспериментальных исследований, является область перехода от описания ядерной материи в...
Установка дозиметрическая бета-излучения УДБ-АТ200 предназначена для воспроизведения единиц поглощенной дозы, направленного и индивидуального эквивалентов дозы бета-излучения и их мощности в тканеэквивалентном веществе с использованием экстраполяционной камеры и передачи полученных единиц рабочим эталонам и дозиметрам бета-излучения.
В состав установки входит подвижный блок излучателя,...
Для многих экспериментов по поиску тёмной материи, основанных на регистрации ядер отдачи, а так же нейтринных экспериментов на основе реакции обратного бета-распада, актуальна задача измерения функции отклика, для чего требуется источник нейтронов с хорошо известным спектром. В настоящей работе мы исследуем возможность создания компактного источника нейтронов на основе полупроводникового...
Для анализа экспериментов в области сверхвысоких энергий на LHC и NICA требуется сравнение с результатами теоретического моделирования, проводимого с помощью генераторов событий столкновения частиц. Примерами актуальных генераторов событий являются EPOS4.0.0 [1], UrQMD 3.4 (LHC) [2] и PhQMD [3]. Корректное моделирование должно обеспечивать выполнение законов сохранения энергии, электрического,...
Известно, что спектры кинематических характеристик вторичных частиц в процессах множественного рождения несут информацию о механизмах их образования. В адрон-ядерных соударениях при высоких энергиях существуют различные механизмы образования вторичных пионов. В частности, при первичных энергиях до нескольких ГэВ на нуклон пионы могут быть образованы от распада различных типов Δ-изобар, от...
Представлены данные эффективности объемного захвата (ОЗ) в каналирование частиц высокой энергии в слабоизогнутом кристалле. В работе на отечественном ускорителе У-70 исследовался ОЗ протонов энергией 50 ГэВ в слабоизогнутом кристалле кремния с радиусом изгиба 5 м (60 критических радиусов). Эксперимент проводился на выведенном пучке протонов в НИЦ «Курчатовский институт» - ИФВЭ. Падающий пучок...
Газоразрядные детекторы (счётчики Гейгера-Мюллера, пропорциональные счётчики) широко применяются в ядерной физике для регистрации ионизирующего излучения. Важной характеристикой их работы является разрешающее время – минимальный интервал между двумя регистрируемыми событиями, при котором детектор способен их различить. Также данный параметр иногда называют мертвым временем системы регистрации....
Разработаны и созданы ионизационная камера ИК-3 для прикладных исследований на комплексе NICA. Камера ИК-3 имеет активную область 100х100 мм, электроды изготовлены из фольгированных стеклотекстолита толщиной 140 мкм и полиимида толщиной 110 мкм. Камеры предназначены для станции длительного облучения, которая расположена в зоне эксперимента BM@N. Камера прошла тестовые испытания на гамма...
НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ обладает большим опытом в проведении экспериментов, использующих метод активной мишени [1-2]. В основе этого метода лежит использование время-проекционных камер (ВПК), которые одновременно выполняют функции газовой мишени и детектора частиц отдачи. Если ВПК наполнена каким-либо газом отличным от водорода, то при её облучении пучком заряженных частиц может...
Процесс рождения электрон-позитронной пары в присутствии внешнего электромагнитного поля представляет собой пример нелинейного квантово-полевого взаимодействия [1, 2]. В работе исследуется случай, когда роль внешнего поля играет короткий рентгеновский импульс с пространственно-временным профилем, приближающим излучение от пучка ультрарелятивистских частиц в синхротронных источниках [3, 4]....
Важная информация о структуре ядер, в частности о ядерных гало, поступает из данных по рассеянию исследуемого ядра A на ядре-мишени B. Величиной, непосредственно измеряемой в таком столкновении, является сечение взаимодействия $\sigma_{AB}^{I}$. Оно определяется как сечение процесса, в котором налетающее ядро A не возбуждается и не разваливается в то время как конечное состояние ядра-мишени...
Получен спектр масс псевдоскалярных и векторных мезонов в рамках релятивистской потенциальной модели. Потенциал межкваркового взаимодействия выбран в виде суммы осцилляторного и кулоноподобного потенциалов. Рассчитаны константы распадов лептонных распадов, результаты которых находятся в количественном согласии с имеющимися экспериментальными данными. Используемая модель использована для...
В настоящее время в ядерной физике и физики атомных реакторов существует задача измерения полного β-спектра облучённого ядерного топлива (ОЯТ). Знание данного электронного спектра позволит восстановить полный спектр реакторных антинейтрино, при помощи которого можно будет производить оценку состояния активной зоны реактора и радионуклидного состава. Препятствием для получения β-спектра с...
В работе представлены результаты серии экспериментов, направленных на изготовление прототипа сцинтилляционной детекторной системы с использованием фотоумножителей, защищенных от магнитного поля специальными экранами. Рассмотрена система пассивной компенсации постоянного магнитного поля при использовании вакуумных ФЭУ в качестве фотоприемников. Демонстрируются преимущества экранов,...
Карбид кремния (SiC) — широкозонный полупроводник с высоким значением величины пороговой энергии дефектообразования, что делает его одним из самых перспективных материалов для изготовления радиационно-стойких полупроводниковых детекторов [1]. Ключевой особенностью данного полупроводникового материала является структура типичных пластин SiC: сравнительно тонкий (1-50 мкм) рабочий эпитаксиальный...
