Секция 1. Фундаментальные исследования при промежуточных и высоких энергиях

Session 1. Basic research at intermediate and high energies

Секция 2. Ядерно-физические методы в смежных науках

Session 2. Nuclear methods in allied sciences

Пленарное заседание 2. Ядерно-физические исследования

Plenary meeting 2. Nuclear-physical research

Секция 3. Структура ядра в реакциях на заряженных частицах, нейтронах и гамма-квантах

Session 3. Nuclear structure in charge particles, neutron and photon reactions

Секция 4. Компьютерные технологии в физических исследованиях

Session 4. Computer technologies in physical research

Пленарное заседание 3. Ядерно-физические методы в области атомной энергетики, промышленности и медицины

Plenary meeting 3. Nuclear-physical methods for the needs of nuclear power engineering, industry and medicine

Секция 5. Ядерно-физические методы в области атомной энергетики, промышленности и медицины

Session 5. Nuclear-physical methods for the needs of nuclear power engineering, industry and medicine

Секция 6. Физические и экологические вопросы эксплуатации и модернизации ядерно-физических установок

Session 6. Physical and environmental aspects of operation and upgrading of nuclear-physical installations

Пленарное заседание 4. Исследования и разработки ускорителей и накопителей заряженных частиц

Plenary meeting 4. Investigations and developments of charged-particle accelerators and storage rings

Секция 7. Исследования и разработки ускорителей и накопителей заряженных частиц

Session 7. Investigations and developments of charged-particle accelerators and storage rings

Секция 8. Физика и техника детекторов излучений

Session 8. Physics and technics of radiation detectors

Пленарное заседание 5. Физика и техника детекторов излучений, фундаментальные исследования процессов взаимодействия ультрарелятивистских частиц с монокристаллами и веществом

Plenary meeting 5. Physics and technics of radiation detectors, basic research into the processes of interaction of ultrarelativistic particles with single crystals and matter

Секция 9. Фундаментальные исследования процессов взаимодействия ультрарелятивистских частиц с монокристаллами и веществом

Session 9. Basic research into the processes of interaction of ultrarelativistic particles with single crystals and matter

Секция 10. Физические и экологические вопросы эксплуатации и модернизации ядерно-физических установок

Session 10. Physical and environmental aspects of operation and upgrading of  nuclear-physical installations

Пленарное заседание 1. Физика ядра и элементарных частиц

Plenary meeting 1. Nuclear and elementary particle physics

ЭСПЕРИМЕНТ CMS НА КОЛЛАЙДЕРЕ LHC
И УЧАСТИЕ В НЕМ ННЦ ХФТИ

Е.С. Горбенко, К.А. Клименко, А.А. Куров, Л.Г. Левчук,
С.Т. Лукьяненко, В.Ф. Попов, А.С. Приставка,
Д.В. Сорока, П.В. Сорокин

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

В 2016 году был успешно продолжен 2-й сеанс работы Большого адронного коллайдера (БАК), в котором обеспечивается рекордная для ускорительных экспериментов энергия протон-протонных соударений – 13 ТэВ при пиковой светимости ~10³⁴ см^-2с^-1. Во 2-м сеансе БАК триггерная система CMS, одного из двух крупнейших многоцелевых экспериментов на коллайдере, отбирает для офлайн-обработки ~1 кГц событий, что существенно (в 2.5 раз) превышает скорость поступления данных в 1-м сеансе БАК. Стабильная работа детектора CMS и всего комплекса БАК обеспечили получение в эксперименте за год большого массива экспериментальной информации – выборки протон-протонных соударений объемом более 38 фбн^-1. Оперативная обработка этого массива позволила обрести целый ряд важных фундаментальных результатов – получить новые данные о механизмах образования ранее открытого бозона Хиггса и свойствах этой частицы, а также установить новые пределы на массы частиц, существование которых предсказывается SUSY-расширениями и различными экзотическими обобщениями Стандартной модели (СМ). С другой стороны, возросшая интенсивность поступления информации существенно ужесточила требования к распределенной системе, обеспечивающей обработку данных, аккумулируемых в эксперименте CMS. Специализированный вычислительный комплекс (ВК) ННЦ ХФТИ является активным элементом этой системы. Комплекс работает на 2-м ярусе (Т2) иерархической грид-инфраструктуры WLCG/CMS, и его ресурсы используются для физического анализа накапливаемой в эксперименте информации. ВК ННЦ ХФТИ, зарегистрированный в эксперименте CMS под названием T2_UA_KIPT, является единственным украинским Т2-центром информационно-вычислительной инфраструктуры этого эксперимента. В 2016 г. осуществлена дальнейшая успешная поддержка работы Т2-центра T2_UA_KIPT. Несмотря на трудности, обусловленные большим (в ~3 раза относительно требований CMS) недостатком вычислительных и дисковых ресурсов, удалось обеспечить высокое качество работы комплекса. За год на комплекс передано для обработки свыше 1 Петабайт данных CMS. Это больше, чем за все предыдущее время участия комплекса в распределенной обработке данных с БАК. (В общей сложности, с момента запуска коллайдера в центр T2_UA_KIPT было передано для обработки ~1.9 Петабайт данных CMS). В ННЦ ХФТИ также проводятся работы по физическому анализу накапливаемых в эксперименте CMS данных. За последний год выполнен поиск SUSY-частиц на основе анализа полной выборки событий (протон-протонных соударений при энергии 13 ТэВ) объемом 2.3 фбн^-1, полученной в 2015 г. Отбирались события с зарегистрированной парой лептонов противоположного знака с достаточно большими поперечными импульсами и большой величиной дисбаланса поперечного импульса E_T^miss. Возможные процессы с порождением такой сигнатуры отвечают образованию в промежуточном состоянии пары слептонов либо противоположно-заряженных чарджино. В пределах достигнутой точности искомый SUSY-сигнал не обнаружен. Для количественной оценки степени согласия экспериментального результата с предсказаниями Стандартной модели были сформированы контрольные выборки событий для каждого фонового вклада определением соответствующих контрольных кинематических областей (ККО). Получено удовлетворительное согласие результатов моделирования методом Монте-Карло с экспериментальными данными практически для всех ККО. В ННЦ ХФТИ выполнен также большой объем работ по изучению радиационной стойкости сцинтиллятора SCSN-81, который используется в адронных калориметрах детектора CMS. Сеансы облучения проводились на линейном ускорителе ННЦ ХФТИ ЛУЭ-10 с энергией пучка на выходе ~9.6 МэВ. Показано, что помещение сцинтиллятора в инертную среду (вакуум либо инертный газ – аргон) не приводит к ослаблению степени деградации его световыхода. Более того, из полученных результатов следует, что для восстановления оптических свойств пластического сцинтиллятора после его облучения необходим контакт с воздухом (кислородом), без которого релаксации практически не наблюдается. Получены новые данные о зависимости деградации световыхода пластического сцинтиллятора от мощности дозы, которые находятся в согласии с выполненными ранее измерениями. С целью поиска новых радиационно-стойких сцинтилляционных материалов для адронной калориметрии CMS, способных в будущем заменить пластический сцинтиллятор SCSN-81, выполнены работы по изучению радиационных свойств монокристаллических сцинтилляторов YSO:Ce, YAG:Ce и композиционных сцинтилляторов на их основе. Эти сцинтилляторы демонстрируют высокую радиационную стойкость и существенно больший, по сравнению с пластическими сцинтилляторами, световыход. Однако время затухания сигнала для них значительно превышает соответствующее значение для пластических сцинтилляторов, что может стать существенным ограничивающим фактором при определении перспектив использования этих сцинтилляторов в экспериментах на БАК.

Работа поддержана грантами, выделенными Национальной академией наук Украины (НАНУ) в рамках целевой комплексной программы «Грид-инфраструктура и грид-технологии для научных и научно-прикладных применений» и целевой программы сотрудничества НАНУ с ЦЕРН и ОИЯИ «Ядерная материя в экстремальных условиях».

АНАЛИЗ СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЯДЕРНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ
В ³НE МИШЕНИ

А.А. Беляев, Алексей А. Луханин, Александр А. Луханин, Е.А. Споров

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

Рассмотрены проблемы поляриметрии ядер ³Нe при использовании оптического метода накачки поляризации ‑ SEOP. Определены необходимые параметры системы регистрации и записи спектров ЯМР – поглощения, требования к однородности и стабильности магнитного поля системы катушек Гельмгольца. Вычислено отношение сигнал/шум системы измерения поляризации, в зависимости от плотности мишени и определено количество измерений спектров ЯМР – поглощения для получения величины поляризации ядер ³Нe с точностью не хуже 3-4%. Рассмотрены требования к калибровочным измерениям спектров ЯМР – поглощения протонов в воде.

Изложены принципы мониторирования поляризации методом ЯМР в слабом магнитном поле. Предлагается схема измерения поляризации ядер ³Не. Рассмотрены возможности применения оптически поляризованной мишени в нейтронной физике и других областях.

ПОИСК СУПЕРЧАСТИЦ В ПРОТОН-ПРОТОННЫХ СОУДАРЕНИЯХ ПРИ ЭНЕРГИИ 13 ТЭВ, ЗАРЕГИСТРИРОВАННЫХ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ CMS

С.Т. Лукьяненко, Л.Г .Левчук, П.В. Сорокин

Институт физики высоких энергий и ядерной физики ННЦ ХФТИ,
г. Харьков, Украина

Выполнен поиск слептонов и чарджино на основе анализа данных эксперимента CMS на Большом адронном коллайдере – выборки протон-протонных соударений при энергии 13 ТэВ, отвечающей интегральной светимости L_int=2.3 фбн^-1. При выделении SUSY-сигнала с дискриминацией основных фоновых вкладов (процессов в рамках Стандартной модели) использовалась величина M_CT [1]. Анализ распределений событий по этой величине проведен для конечных состояний с двумя противоположно-заряженными лептонами (исключая таоны) вне области Z-пика, большим дисбалансом поперечного импульса и без b-струй. Интересующие нас процессы, порождающие такую сигнатуру, отвечают образованию в промежуточном состоянии пары слептонов либо противоположно заряженных чарджино. Основными фоновыми процессами при этом являются рождение топ-кварков и пар массивных калибровочных бозонов (WW и WZ). В случае пары лептонов одного сорта в конечном состоянии ( или ee) необходим также учет процессов Дрелла-Яна и образование пар Z-бозонов (ZZ). Используемые процедуры и параметры реконструкции физических объектов (лептонов, адронных струй, проч.) отвечали рекомендациям, принятым в эксперименте CMS. Выполнена оценка систематических погрешностей, обусловленных неточным описанием фоновых вкладов при их моделировании методом Монте-Карло. С этой целью были получены контрольные выборки для основных фоновых процессов. Рассмотрено четыре сценария рождения искомых суперчастиц с различными массами. В пределах достигнутой точности ожидаемый сигнал, порождаемый распадами слептонов или чарджино, не обнаружен. В дальнейшем предполагается воспроизвести данный анализ на выборке событий, соответствующей L_int~30 фбн^-1, что позволит более точно оценить систематику и выйти на более высокий уровень статистической значимости результата.

Работа поддержана грантами, выделенными Национальной академией наук Украины (НАНУ) в рамках целевой комплексной программы «Грид-инфраструктура и грид-технологии для научных и научно-прикладных применений» и целевой программы сотрудничества НАНУ с ЦЕРН и ОИЯИ «Ядерная материя в экстремальных условиях».

[1] K. T. Matchev and M. Park, General Method for Determining the Masses of Semi-Invisibly Decaying Particles at Hadron Colliders // Physical Review Letters 107 (2011) 061801.

КОРРЕЛЯЦИИ РАСПАДНЫХ ЧАСТИЦ ПРИ ОБРАЗОВАНИИ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЙ ЯДЕР ⁸Be и ¹²С В РЕАКЦИИ ¹⁶O(γ,4)

С.Н. Афанасьев

Институт физики высоких энергий и ядерной физики ННЦ ХФТИ,
г. Харьков, Украина

Выполнен анализ событий реакции ¹⁶О(γ,4), полученных методом диффузионной камеры в магнитном поле на пучке тормозных фотонов с E_γ^макс = 150 МэВ. В распределении по энергии возбуждения пар -частиц наблюдаются максимумы, положение которых соответствует основному (E₀ = 0.092 МэВ) и 1^му возбужденному (E₁ = 3.04 МэВ) состояниям ядра ⁸Be. Образование ядра ⁸Be возможно по двум каналам распада - ¹⁶О(,)¹²C^* (I) и ¹⁶О(,⁸Be)⁸Be (II).

Разработан математический код для расчета кинематики многочастичной реакции, идущей с образованием последовательных двухчастичных состояний. Методом квадратичной интерполяции с использованием библиотечного генератора случайных чисел моделировались распределения по одному параметру с заданной спектральной плотностью. Для генерации событий использовались литературные данные по положению максимума и ширине уровней ядер ⁸Bе и ¹²С. В канале (I) выбиралась мода распада в виде γ+¹⁶O→₁+¹²С*→₁+(₂+⁸Bе^*)→₁+₂+(₃+₄), а в канале (II) образование -частиц происходило по схеме γ+¹⁶O→⁸Bе^*₁+⁸Bе^*₂→(₁+₂)+(₃+₄).

Выполнен экспериментальный анализ энергетических и угловых распределений продуктов распада на разных этапах их образования. Произведено сравнение с расчетом в разных модах распада. В канале образования основного состояния ядра ⁸Be процесс идет преимущественно по каналу распада (I) с образованием нескольких возбужденных состояний ядра ¹²C. Относительный выход этого канала – 30 % от полного числа событий. Выполнен поиск возможности корректного выделения в эксперименте -частиц, возникающих на разных этапах их образования.

CLASSIFICATION OF PARTICLES AT ARBITRARY QUANTITY OF PARICLE GENERATIONS AND QUARK NATURE OF LEPTONS

Yu.V. Kulish

Ukrainian State University of Railway Transport, Yu.V.Kulish@gmail.com

Now three generations of quarks and leptons are known. In [1, 2] it is shown that minimal quantities and of generations for spinless particles and ½-spin particles equal 3 and 5, respectively. From the continuity of causal Green functions for generalized in [1, 2] Klein-Gordon and Dirac equations it is shown that these minimal quantities equal 3 and 6, respectively. The elementary particles are grouped in the kinds (the families, the dynasties) and their members are the generations. The hadrons can be considered as the representations of the group, where the -group corresponds to the generations, the group - to the color, the group - to the spin and the flowers (instead of known ), and the - to the orbital excitation. For =6 the nucleon and belong to the -representation. The antisymmetric representation of the group for system with corresponds two particles of the ½-spin, similarly to the positron and . Therefore it may be assumed that leptons and antileptons consist of antiquarks and quarks, respectively. Then, similarly to resonance, the exited leptons of the ½-spin and double electric charge can exist. They can be meson-lepton resonances, such as , ones.

1. Yu.V. Kulish., E.V. Rybachuk. The Journal of Kharkiv National University, 2011, n. 955, Is. 2(50), p. 4.;

2. Yu.V. Kulish., E.V. Rybachuk. Problems of atomic science and technology, 2012, n. 1(77), p.16

КЛАССИФИКАЦИЯ ЧАСТИЦ ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОМ КОЛИЧЕСТВЕ ПОКОЛЕНИЙ ЧАСТИЦ И КВАРКОВАЯ ПРИРОДА ЛЕПТОНОВ

Ю.В. Кулиш

Украинский государственный университет железнодорожного транспорта,
Харьков, Украина

Cейчас известны три поколения кварков и лептонов. В [1, 2] показано, что минимальные количества и поколений бесспиновых частиц и частиц со спином ½ равны 3 и 5, соответственно. На основе непрерывности причинных функций Грина для обобщенных в [1, 2] уравнений Клейна-Гордона и Дирака показано, что эти минимальные количества равны 3 и 6, соответственно. Элементарные частицы группируются в рода (семьи, династии) а их члены являются поколениями. Адроны могут быть представлениями группы , где соответствует поколениям, - цвету, - спину и аромату (вместо известной ), и - орбитальному возбуждению. При =6 нуклон и принадлежат представлению . Антисимметричное представление группы для системы с соответствует двум частицам со спином ½, подобно позитрону и . Поэтому, можно предположить, что лептоны и антилептоны состоят из антикварков и кварков, соответственно. Тогда, подобно резонансу, могут существовать возбужденные лептоны со спином ½ и двойным электрическим зарядом. Они могут быть мезон-лептонными резонансами такими как: -, - резонансы.

1. Yu.V. Kulish., E.V. Rybachuk. The Journal of Kharkiv National University, 2011, n. 955, Is. 2(50), p. 4;

2. Yu.V. Kulish., E.V. Rybachuk. Problems of atomic science and technology, 2012, n. 1(77), p.16.

⁴He PHOTONEUTRON CROSS SECTIONS BETWEEN 20 AND 40 MeV

R.E. Pywell,¹ M. W.Ahmed,³ A.Yu.Buki,⁵ J. Feldman,⁶ K.G.Fissum,⁷ G.I.Ledovskoy,⁵ Yu.P.Lyakhno,⁵ L. Myers,³ B.E.Norum,² B.D.Sawatzky,⁴ P.N.Seo,² H.R.Weller,³

¹University of Saskatchewan (Canada); ²University of Virginia (USA);
³Duke University (USA); ⁴Jefferson Laboratory /Temple University (USA);
⁵NSC Kharkov Institute of Physics and Technology (Ukraine);
⁶George Washington University (USA); ⁷Lund University (Sweden).

The existing ⁴Не photodisintegration cross section data from different laboratories show significant discrepancy in the giant resonance photon energy range. In particular the cross section difference between (,p) and (,n) show an impossibly large isospin violation in this photon energy range. To resolve this problem it is essential to significantly rise the accuracy of the measurement of the total cross-section of (,n) reaction.

At the two-particle disintegration of the ⁴He nucleus with the emission of one nucleon, there can be multipole transitions with spin S = 0 and S = 1 of the final state of the particle system. Transitions with spin S = 1 can be reasoned by the contribution of meson exchange currents and the contribution of P-states of ⁴He nucleus. New information on transitions with spin S = 1 can be obtained by measuring the angular dependence of the asymmetry Σ (θ) of the cross section reaction with linearly polarized photons. Due to the fact, that the contribution of transitions with spin S = 1 is ~ 10^-2 of the total cross section of the reaction, than, for such measurements the photon beam with a high degree of polarization is necessary.

Photon beam with nearly 100% polarization of the High Intensity Gamma-Ray Source (HIGS) is created in Triangle Universities Nuclear Laboratory (TUNL, USA). In this beam there is established wide-acceptance neutron detector Blowfish. The helium cryogenic target and also helium gas target can be used as a nuclear target. This equipment meets the requirements of the mentioned above experiment.

ПОЛНОЕ ФОТО НЕЙТРОННОЕ СЕЧЕНИЕ НА ЯДРЕ ⁴He ПРИ ЭНЕРГИЯХ МЕЖДУ 20 И 40 МэВ

R.E. Pywell,¹ M.W.Ahmed,³ A.Yu.Buki,⁵ J. Feldman,⁶ K.G.Fissum,⁷ G.I.Ledovskoy,⁵ Yu.P. Lyakhno,⁵ L. Myers,³ B.E.Norum,² B.D.Sawatzky,⁴ P.N.Seo,² H.R.Weller,³

¹University of Saskatchewan (Canada); ²University of Virginia (USA);
³Duke University (USA); ⁴Jefferson Laboratory /Temple University (USA);
⁵NSC Kharkov Institute of Physics and Technology (Ukraine);
⁵George Washington University (USA); ⁷Lund University (Sweden).

Экспериментальные данные о полном фотонейтроном сечении в области гигантского резонанса различных лабораторий имеют большой разброс. В частности, большая разность между полными сечениями (,p) и (,n) может указывать на большое изотопическое нарушение. Для решения этого вопроса необходимо существенно повысить точность измерения полного сечения (,n) реакции.

При двухчастичном расщепления ядра ⁴Не с вылетом одного нуклона возможны мультипольные переходы со спином S=0 and S=1 конечного состояния системы частиц. Переходы со спином S=1 могут быть обусловлены вкладом мезонных обменных токов или вкладом Р- состояний ядра ⁴Не. Новую информацию о переходах со спином S=1 можно получить, измерив угловую зависимость асимметрии сечения Σ(θ) реакции с линейно поляризованными фотонами. Вклад переходов со спином S=1 составляет ~10^-2 от полного сечения реакции. В связи с этим, для таких измерений необходим фотонный пучок с высокой степенью поляризации.

Фотонный пучок с близкой к 100% поляризацией High Intensity Gamma-Ray Source (HIGS) создан в Triangle Universities Nuclear Laboratory (TUNL, USA). На этом пучке установлен широкозахватный детектор нейтронов Blowfish. В качестве ядерной мишени может быть использована гелиевая криогенная мишень, а также газовая гелиевая мишень. Эта аппаратура удовлетворяет требованиям упомянутого выше эксперимента.

Секция 1. Фундаментальные исследования при промежуточных и высоких энергиях

Session 1. Basic research at intermediate and high energies

ЭФФЕКТЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В КОНЕЧНОМ СОСТОЯНИИ РЕАКЦИИ ⁴Нe(γ,рn)d, ВЫЗВАННОЙ ЛИНЕЙНО ПОЛЯРИЗОВАННЫМИ ФОТОНАМИ

А.А. Перетятько, Р.Т. Муртазин, А.Ф. Ходячих

Институт физики высоких энергий и ядерной физики ННЦ ХФТИ,
г. Харьков, Украина

Анализируются экспериментальные результаты по реакции ⁴Нe(γ,рn)d полученные при обработке информации в виде стереофотографий со стримерной камеры, помещенной в магнитное поле и облученной пучком линейно поляризованных фотонов от ускорителя ЛУЭ-2000. Как и в эксперименте на неполяризованном пучке [1], в импульсном распределении дейтронов обнаружена структура: пик при импульсах меньше 100 МэВ/с и плавное уменьшение выхода при дальнейшем росте импульса. Измерена зависимость выхода реакции от угла разлета пар частиц, от энергии относительного движения в их системе покоя и доле энергии, уносимой парой. Эти результаты согласуются с полюсной и треугольной диаграммами квазидейтронной модели. Измерено азимутальное распределение продуктов реакции. Проанализирован метод исследования поляризационных эффектов в трех частичной реакции. Измерена азимутальная асимметрия сечения образования продуктов реакции.

1. А.Ф. Ходячих, Е.С.Горбенко, Р.Т. Муртазин. Исследование реакции ⁴Нe(γ,рn)d при энергиях до порога рождения мезонов // Ядерная физика. 2017, т. 80. № 1, с.1-8.

КОМПОЗИЦИОННЫЕ СЦИНТИЛЛЯТОРЫ НА ОСНОВЕ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ГРАНУЛ (Y₂SiO₅:Се и Y₃А1₃О₁₂:Се)

Н.Э. Галунов^1,2, Я.В. Герасимов¹, Т.Е. Горбачева¹, Б.В. Гринев¹,
Н.Л. Караваева¹, А.В. Креч¹, Л.Г. Левчук³, Е.В. Мартыненко¹,
В.Ф. Попов³, О.Ц. Сидлецкий¹, П.В. Сорокин³, О.А. Тарасенко¹, С. У. Хабусева⁴

¹Институт сцинтилляционных материалов НАН Украины,
г. Харьков, Украина
²Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина,
г. Харьков, Украина
³ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины, г. Харьков
⁴ГНУ НТК «Институт монокристаллов» НАН Украины, г. Харьков

Нами были изготовлены серии композиционных сцинтилляторов на основе неорганических монокристаллических гранул Y₂SiO₅:Се и Y₃А1₃О₁₂:Се. Полученные образцы сцинтилляторов исследовались на радиационную прочность по значению относительного светового сигнала. Облучение образцов проводилось на ускорителе (ННЦ ХФТИ) с энергией электронов ~ 9,2 МэВ, при двух темпах облучения 0,2 ±0,01 Мрад/час и 1500± 5 Мрад/час. Все образцы были облучены до доз не менее 100 Мрад при темпе 1500 Мрад/час, и до 50 Мрад при темпе 0,2 Мрад/час. Следует отметить, что дозы указаны в водном эквиваленте.

Относительный световой выход сцинтилляторов до полученных доз не снизился более чем в 2 раза, что может говорить об их радиационной-стойкости. Также были сняты спектры люминесценции данных образцов, и коэффициент пропускания.

ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ РАСШИРЕННОГО СЕКТОРА БОЗОНОВ ХИГГСА

Т. Обиход, Е. Петренко

Институт ядерных исследований НАН Украины, Киев, Украина

Учет последних экспериментальных данных по поиску расширенного сектора бозонов Хиггса, полученных на БАК при энергии протон-протонного взаимодействия 13 ТэВ, позволяет провести компьютерное моделирование свойств суперсимметричных частиц в рамках 2НDМ модели. Экспериментально полученные ограничения на параметры модели, учтенные в имплементированном в SusHi коде FeynHiggs, дали нам возможность посчитать величины сечений, умноженные на ширину распада, для трех механизмов рождения и распада бозонов Хиггса: 1) pp→H→ττ, 2) pp→A→Zh→llbb, 3) pp→H→hh→bbττ при энергии 14 ТэВ. Рассмотренные расчеты дают возможность сделать выводы о необходимости учета b-ассоциированного процесса рождения бозонов Хиггса для дифермионного канала распада при больших значениях параметра tan. Получены распределения дифференциальных сечений по псевдобыстроте и поперечному импульсу и выявлены особенности кинематики продуктов распада бозонов Хиггса.

1. Robert V. Harlander et al. SusHi Bento: Beyond NNLO and the heavy-top limit, Computer Physics Communication 212С (2017) рр. 239-257.

2. D. de Florian et al. Handbook of LHC Higgs Cross Section: 4. Deciphering the Nature of the Higgs Sector, arXiv:1610.07922 [hep-ph].

УЛУЧШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО РАЗРЕШЕНИЯ ΔE-Е CsI/SSD-ТЕЛЕСКОПА ПРИ ИЗМЕРЕНИИ (γ,р)-РЕАКЦИИ

Д.Д.Бурдейный¹, В.Б.Ганенко¹, J.Brudvik³, K.Fissum²,K.Hansen³, L.Isaksson³, K.Livingston⁴, M.Lundin³, B.Nilsson², B.Schroder^2,3

¹Kharkov Institute of Physics and Technology, Kharkov, Ukraine;
²Department of Physics, Lund University, Lund, Sweden;
³MAX-Lab, Lund University, Lund, Sweden;
⁴Department of Physics and Astronomy, University of Glasgow,
Glasgow, Scotland, UK

В лаборатории МАХ-лаб на пучке линейно поляризованных фотонов проведены измерения реакции ¹²C(γ,p)¹¹B в области энергий 20...80 МэВ. Регистрация протонов проводилась с помощью телескопа, состоящего из двух микростриповых детекторов и детектора CsI с использованием метода ΔЕ-Е. Выделение исследуемой реакции производилось с помощью метода недостающей энергии.

Энергетическое разрешение CsI/SSD-телескопа было улучшено путём уменьшения кинематического уширения спектров используя данные с микростриповых детекторов. Это позволило получить более точное разделение возбужденных состояний остаточного ядра.

УГЛОВЫЕ КОРРЕЛЯЦИИ В РОЖДЕНИИ СТРУЙ
В ПРОТОН–ПРОТОННЫХ СТОЛКНОВЕНИЯХ
НА БОЛЬШОМ АДРОННОМ КОЛЛАЙДЕРЕ

В.В. Котляр

ННЦ «Харьковский физико-технический институт»
НАН Украины, Харьков, Украина

Рассчитаны дифференциальные сечения и корреляционные наблюдаемые в процессах рождения двух струй. Показано, что распределения для струй, π⁰–мезонов и инклюзивных фотонов имеют близкие свойства. Результаты вычислений для π⁰ и фотонов сравниваются с данными, полученными в эксперименте ALICE. Наблюдаемые для процессов со струями, которые содержат адроны, образующиеся при фрагментации c– и b–кварков, получены в условиях экспериментов, проведенных ATLAS, CMS, LHCb и планируемых ALICE. Исследованы также механизмы рождения Λ_с – и Ξ_с–барионов.

Жесткие партонные процессы моделируются с помощью MadGraph5 aMC@NLO в следующем за лидирующим порядке теории возмущений КХД. Использованы модели, в которых c– и b–кварки имеют нулевые массы или являются массивными. Расчеты проводятся с функциями распределения партонов (ФРП) NNPDF 2.3 и 3.0, CT10 и CT14. Анализируются неопределенности, которые обусловлены выбором значений шкал перенормировки и факторизации, и источником которых являются ФРП. Партонные ливни и многопартонные взаимодействия учитываются с помощью Pythia 8.

АНАЛИЗ ЭФФЕКТОВ ТОЖДЕСТВЕННОСТИ КОНЕЧНЫХ ФЕРМИОН-АНТИФЕРМИОННЫХ ПАР В РАСПАДЕ БОЗОНА ХИГГСА НА ДВА
Z-БОЗОНА

Т.В. Загоскин, А.Ю. Корчин

Институт теоретической физики имени А.И. Ахиезера ННЦ ХФТИ
НАН Украины, Харьков, Украина

Бозон h, открытый [1] в 2012-ом году коллаборациями СМS и АТLAS, имеет массу около 125 ГэВ [2] и распадается по каналам, предсказанным для бозона Хиггса Стандартной модели (СМ). Однако к настоящему времени до конца не подтверждена гипотеза о том, что бозон h, называемый бозоном Хиггса, является бозоном Хиггса СМ. Причина состоит в том, что СР-четность хиггсовского бозона окончательно не выяснена.

Для того чтобы прояснить СР-свойства бозона h, мы рассматриваем распад нейтральной частицы X с нулевым спином и произвольной СР-четностью на два Z-бозона вне массовой поверхности, которые распадаются на две тождественные фермион-антифермионные пары, то есть распад Получена аналитическая формула для дифференциальной ширины этого распада. Кроме того, мы сравнили некоторые распределения рассматриваемого распада с соответствующими распределениями для распада на нетождественные фермион-антифермионные пары. Также получены гистограммные распределения данного распада с учетом кинематических ограничений, используемых коллаборациями ATLAS и СМS.

1. G. Aad et al. (ATLAS Collaboration), Phys. Lett. B, 716, 1 (2012);

S. Chatrchyan et al. (CMS Collaboration), Phys. Lett. B, 716, 30 (2012).

2. C. Patrignani et al. (Particle Data Group), Chin. Phys. C. 40, 100001 (2016).

ОПТИМИЗАЦИЯ СЕТЕВОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ И МАРШРУТИЗАЦИИ ТРАФИКА Т2-ЦЕНТРА ННЦ ХФТИ ГРИД-ИНФРАСТРУКТУРЫ ЭКСПЕРИМЕНТА CMS

А.А. Куров

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

Представлены результаты работ по оптимизации сетевой инфраструктуры специализированного вычислительного комплекса (ВК) ННЦ ХФТИ для обработки данных эксперимента CMS на Большом адронном коллайдере. Использование нового выделенного сервера для основного маршрутизатора ВК позволило уменьшить количество потерь пакетов и задержек в сети передачи данных. Для увеличения пропускной способности сетевых соединений между коммутаторами ВК, а так же соединения маршрутизатора ВК с коммутатором интернет-провайдера применено агрегирование 1 Гигабит/с Ethernet-каналов с использованием протокола LACP, что позволило увеличить максимальную пропускную способность соединений до 2 Гигабит/с. Организован доступ сети ВК к сервису LHCONE L3VPN, который предоставляет наиболее оптимальную маршрутизацию трафика между центрами нулевого (Т0), первого (Т1) и второго (Т2) ярусов грид-инфраструктуры эксперимента CMS. Проведённые работы привели к повышению качества передачи данных CMS, поступающих для хранения и обработки в Т2-центр T2_UA_KIPT. Для постоянного мониторинга качества работы сети запущены серверы, которые производят измерения задержек и потерь пакетов. Система perfSONAR осуществляет мониторинг связи ВК ННЦ ХФТИ с T1 и T2-центрами, участвующими в эксперименте CMS. Мониторинг внутренних узлов ВК производится системой Cacti, получающей по протоколу SNMP данные о загрузке портов коммутаторов ВК. Мониторинг данных протокола NetFlow позволяет анализировать информацию об объёмах трафика различных служб, работающих на ВК.

Работа поддержана грантами, выделенными Национальной академией наук Украины (НАНУ) в рамках целевой комплексной программы «Грид-инфраструктура и грид-технологии для научных и научно-прикладных применений» и целевой программы сотрудничества НАНУ с ЦЕРН и ОИЯИ «Ядерная материя в экстремальных условиях».

РАЗВИТИЕ И ПОДДЕРЖКА СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И УЧЕТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НАЦИОНАЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ УКРАИНСКОЙ ГРИД ИНФРАСТРУКТУРЫ

К.А. Клименко, Л.Г. Левчук, А.А. Куров, А.С. Приставка

Институт физики высоких энергий и ядерной физики
ННЦ ХФТИ НАН Украины, Харьков, Украина

Разработана система сбора и публикации информации о задачах, выполняемых в грид-системе, и соответственном использовании вычислительных ресурсов национальной грид-среды Украины. При этом основным источником информации является портал учета использования вычислительных ресурсов EGI («EGI Accounting Portal»). Процесс сбора данных о работе сайтов NGI_UA сводится к выполнению следующих последовательных операций: формирование запроса на «EGI Accounting Portal» и получение информации в виде XML-документа, извлечение данных из XML-документа и запись полученных значений в MySQL-базу данных на портале. Для визуализации результатов используется библиотека «Highcharts», позволяющая работать с данными в различных форматах. Портал учета использования грид-ресурсов содержит актуальные данные о работе практически всех зарегистрированных в EGI сайтов национальной грид-инфраструктуры Украины, NGI_UA. Реализованы различные способы визуализации на портале (в частности, при помощи внедрения структуры «Dashing» с соответствующей панелью). Значительное внимание уделено вопросам безопасности работы портала. Портал характеризуется должным уровнем наглядности и обеспечивает простоту доступа к статистическим данным, характеризующим работу вычислительных комплексов, с обеспечением визуальных отчетов в виде динамических графиков и диаграмм. Содержится широкий спектр инструментов представления статистических данных с возможностью компоновки, сортировки и сравнения за произвольный промежуток времени и для различных виртуальных организаций, а также параметров, характеризующих производительность кластеров NGI_UA.

Работа поддержана грантами, выделенными Национальной академией наук Украины (НАНУ) в рамках целевой комплексной программы «Грид-инфраструктура и грид-технологии для научных и научно-прикладных применений» и целевой программы сотрудничества НАНУ с ЦЕРН и ОИЯИ «Ядерная материя в экстремальных условиях».

Секция 2. Ядерно-физические методы в смежных науках

Session 2. Nuclear methods in allied sciences

ИЗОТОПЫ ^212,214Pb И ОДОНТОГЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Н.П. Дикий¹, Ю.В. Ляшко¹, Е.П. Медведева¹, Д.В. Медведев¹,
Л.П. Рекова², И.Д. Федорец³

¹ННЦ «Харьковский физико-технический институт»
НАН Украины, Харьков, Украина;
²Харьковский государственный медицинский университет
Харьков, Украина;
³Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина,
Харьков, Украина

Цикл свинца в окружающей среде чрезвычайно сложный. Предотвращение загрязнения свинцом в результате выхлопа автомобильных двигателей является одной из наиболее важных экологических проблем. Свинец активно концентрируется в организме человека в костной ткани, в твердых тканях зубов и связан с обменом Са и Р, а также минеральным компонентом коллагена. Наряду со стабильными изотопами свинца это и радионуклиды ^210,212,214Pb для которых материнскими изотопами в окружающей среде являются, как выделяющиеся из почвы ²²²Rn и ²²⁰Rn, так и ²²⁶Rа, поступающий с водой, для большей части г. Харьков из бассейна р. Днепр.

Проведено исследование содержания изотопов ^210,212,214Pb в зубах пациентов с одонтогенными воспалительными заболеваниями с использованием Ge(Li)-детектора с энергетическим разрешением 3,2 кэВ по линии 1333 кэВ.

Полученные результаты показали, что удельная активность изотопов свинца в твердых тканях зубов при одонтогенной воспалительной патологии составляет ~6×10^-4 Бк/г, что в ~10 раз выше, чем в интактных зубах. Отмечено также, что накопление ^210,212,214Pb в зубах приводит к активному выделению Са. Эти данные могут быть интересны как новый аспект в этиологии и патогенезе одонтогенных воспалительных заболеваний.

ХАРАКТЕР ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕЖДУ МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ
И ВИТАМИНАМИ У ДЕТЕЙ ХАРЬКОВСКОГО РЕГИОНА

Н.П. Дикий¹, А.Н. Довбня¹, Ю.В. Ляшко¹, Е.П. Медведева¹,
Д.В. Медведев¹, Т.В.  Фролова², О.В. Охапкина²

¹ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина
²Харьковский государственный медицинский университет, Харьков, Украина

Проведено комплексное обследование 230 детей возрастом от 7 до 17 лет по анализу витаминно-минерального обеспечения. Анализ результатов показал, что все дети имеют дефицит хотя бы одного из основных витаминов и 74% детей имеют поливитаминную недостаточность. При этом клинические симптомы отмечены не были.

Обнаружены нарушения со стороны минерального профиля, которые связаны с дефицитом Са, Mg, Zn на фоне повышенного накопления Sr, Pb, Cr, Mo, Co. Отмечается дисбаланс К/Са, Са/Mg и Са/Р.

66,7% детей с установленным гиповитаминозом и дисбалансом микроэлементов показали долгосрочный период выздоровлений после перенесенных острых респираторных заболеваний, а 23,1% имели различные осложнения после этих заболеваний.

Установленный синергизм и антагонизм взаимосвязи между элементами и витаминами в организме детей позволит обеспечить повышение эффективности проводимой терапии.

АТОМЫ ОТДАЧИ ¹⁸⁶Re В МЕТОДЕ РАДИОЭМБОЛИИ

Н.П. Дикий¹, А.Н. Довбня¹, Н.В. Красносельский²,
Ю.В. Ляшко¹, Е.П. Медведева¹, Д.В. Медведев¹, В.Л. Уваров^1
1ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина
²Институт медицинской радиологии им. С.П. Григорьева,

Харьков, Украина

Метод радиоэмболии используется для трудно операбельных форм рака печени. В этом случае радиоактивные частицы вводят непосредственно в кровеносные сосуды, которые обеспечивают питание злокачественных новообразований. При этом доза радиоактивного воздействия на опухоль составляет 150 Гр. Чаще всего для этих целей используют стеклянные шарики размером 20-40 мкм, заполненные ⁹⁰Y, которые и создают эффект эмболии вокруг опухоли.

Рассматривается возможность использования микрочастиц клиноптилолита (20-40 мкм) с имплантированными атомами отдачи ¹⁸⁶Re, полученными в фотоядерной реакции ¹⁸⁷Re(,n)¹⁸⁶Re. В таком случае стоимость проводимой радиотерапии для одного пациента может быть снижена в 10 раз относительно стоимости процедуры с использованием стеклянных шариков, заполненных ⁹⁰Y.

СКОРОСТЬ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ¹³²Cs ИЗ МОНОЛИТНЫХ
И ИЗМЕЛЬЧЕННЫХ ОБРАЗЦОВ К-Mg-ФОСФАТНОЙ НАНОКЕРАМИКИ

Н.П. Дикий¹, А.Н. Довбня¹, Ю.В. Ляшко¹, Е.П. Медведева¹, Д.В. Медведев¹, Ю.Г. Пархоменко¹, В.Л. Уваров¹, И.Д. Федорец²

¹ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,

Харьков, Украина;
²Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина, НАН Украины, Харьков, Украина

Выщелачивание радионуклида ¹³²Cs из монолитных и измельченных образцовых КMgРО₄6Н₂О проведено в аппарате «Сокслет» в течение 10 суток при температуре 95^о по 8 часов с ежедневной сменой воды. Активность порошка CsNO₃, дотированного в нанокерамику, составляла 6,5 10⁶ Бк/л из реакции ¹³³Cs(,n)¹³²Cs. Регистрация удельной активности ¹³²Cs в выщелатах проведена с помощью Ge(Li)-детектора с энергетическим разрешением 3,25 кэВ (1333 кэВ). Среднее значение скорости выщелачивания ¹³²Cs, рассчитанное по уравнению, составило 4,610^-6 г/(см²сут). Скорость выщелачивания ¹³²Cs из монолитных образцов нанокерамики превышали значения, полученные для измельченных образцов. По-видимому, монолитные образцы обладали определенным количеством открытых пор, и выщелачивание протекало не только на поверхности, но и в порах.

ИОННЫЙ ОБМЕН Cs⁺ И К⁺ В -АКТИРОВАННЫХ
НАНОКРИСТАЛЛАХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Н.П. Дикий¹, А.Н. Довбня¹, Ю.В. Ляшко¹, Е.П. Медведева¹,
Д.В. Медведев¹, Ю.Г. Пархоменко¹, В.Л. Уваров¹, И.Д. Федорец²

¹ННЦ «Харьковский физико-технический институт»
НАН Украины, Харьков, Украина
²Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина, Харьков, Украина

Исследованы реакции обмена ионов Cs⁺ и К⁺ в неорганических наноматериалах  клиноптилолите и дегидрофосфате К-Мg, которые были подвергнуты -активации тормозным излучением на ЛУЭ с Е_мак=25 МэВ. Обмен ионов Cs⁺ и К⁺ в природных условиях является динамической реакцией. Прочность связи ионов К⁺ с коллоидами исходных неорганических наноматериалов более низкая, чем с ионами Cs⁺, в связи с различными ионными радиусами (Cs⁺=1,69 Å и К⁺=1,33 Å), различной степенью гидратации и др. После -активации неорганических наноматериалов отмечаются структурные превращения кристаллической решетки, которые обусловлены радиационно-стимулированной диффузией примесных ионов, радиационным накоплением электронно-дырочных центров, внедрением атомов примесей в структуру образцов вследствие генерации Оже электронов, и, наконец, повышением прочности связи ионов Cs⁺ за счет более упорядоченного структурного и емкостного механизма захвата.

МЕТРОЛОГІЯ ГАММА-СПЕКТРОМЕТРІЇ ОБ’ЄМНИХ ЗРАЗКІВ ДОВКІЛЛЯ

О.М. Поп, М.В. Стець, В.Т. Маслюк

Інститут електронної фізики НАН України, Ужгород, Україна

Експериментально отримані та розраховані двомірні та тримірні метрологічні коефіцієнти в діапазоні енергій гамма-квантів 50-2100 КеВ для визначення питомих активностей гамма-активних нуклідів в об’ємних зразках. Метрологічні коефіцієнти визначались на основі гамма-спектрометрії об’ємних паспортизованих джерел ОИСН–171 (матриця – пісок) та ОИСН–170 (матриця – вода).

Використання на протязі тривалого часу таких двомірних та тримірних метрологічних коефіцієнтів дозволило вирішити низку задач кількісних визначень питомих активностей гамма-активних нуклідів в об’ємних зразках довкілля в інтервалі мас 10-1000 г – ґрунтів, донних відкладень, нафти, гірських порід, керамічних виробів.

Також виконано пошукову частину роботи по розробці алгоритму отримання модельних значень гамма-активності об’ємних зразків довільної геометричної форми для реальної конфігурації «детектор-зразок», з використанням генераторів випадкових чисел. Метою роботи є дослідження можливості отримання модельних 3D-стандартів гамма-активності для гамма-спектрометрії об’ємних зразків довільної геометричної форми.

АКТИВНОСТЬ ИЗОТОПОВ РАДОНА ПОВЕРХНОСТНЫХ
СЛОЕВ ПОЧВЫ В УЖГОРОДЕ

И.С. Потоки, О.А. Парлаг, А.И. Лендьел, В.Т. Маслюк

Институт электронной физики НАН Украины, Ужгород, Украина

Интенсивность эксгаляции радона из почвы значительно выше, чем из строительных материалов, и зависит от количества радия в ней и пористости
почвы [1]. На основе экспериментальных данных удельной активности естественных радионуклидов проб поверхностных слоев почвы города Ужгорода рассчитана интенсивность эксгаляции изотопов радона ²²⁰Rn и ²²²Rn
с использованием методики [2]. Распределение величин скорости их эксгаляции определены для всей территории города. Анализ проб, взятых в 37 точках на протяжении 2005 – 2012 годов, проводился методом полупроводниковой гамма-спектрометрии [3].

1. D. Jasaitis, A. Girgzdys Natural radionuclide distribution and radon exhalation rate from soil in Vilnius city // JEELM (Vilnius) – 2007. – V. XV, No 1. – P. 31-37.

2. Y. Ishimori, K. Lange, P. Martin, et al. Measurement and calculation of Radon releases from NORM residues // Technical Reports Series No. 474. IAEA, Vienna, 2013.

3. I. Potoki, O. Parlag, V. Maslyuk, et al. Long-term monitoring of natural radionuclide in Uzhgorod city, Ukraine // JRNC – 2015. – V. 306, Is. 1. – P. 249-255.

МЕТОДОЛОГІЯ КОНТРОЛЮ INDOOR РАДОНУ ТА ТЕСТОВІ ДАНІ ПО
М. УЖГОРОД (2016-2017 РР.)

Н.І. Сватюк, В.Т. Маслюк, І.Ф. Петрунь, О.І. Симканич,
В.А. Калініченко, В.В. Поліщук

Інститут електронної фізики НАНУ, Ужгород, Україна
Ужгородський національний університет, Ужгород, Україна
Інститут метрології, Харків, Україна

Представлено етапи створення радонової лабораторії ВФЯП ІЕФ НАН України, що забезпечує експрес (іонізаційний метод) та інтегральні (трековий метод) вмісту та поширення радону в приміщеннях. Обговорюються питання калібрування детекторів в атмосфері радону, статистики, достовірності вимірів та комп’ютеризованої обробки треків у сертифікованих CR-39 детекторах. Приведені результати тестових вимірювань в інтегрованому режимі (3-и місяці) вмісту радону у приміщеннях м. Ужгорода та їх картографування. Показана актуальність поширення таких вимірювань на всю територію Закарпаття, враховуючи наявність ізольованих гірських територій із геотермальними та мінеральними джерелами, скалистими породами.

ВЛИЯНИЕ ИОНИЗИРУЮШЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ
И АЛИМЕНТАРНЫХ ФАКТОРОВ НА АКТИВНОСТЬ ФЕРМЕНТОВ ДЕТОКСИКАЦИИ МИКРОСОМ ПЕЧЕНИ ЖИВОТНЫХ

А.В. Мазилов¹, В.Н.Ткаченко¹, Ю.В. Никитченко².

¹ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина
²НИИ биологии Харьковского национального университета
им. В.Н. Каразина, Харьков, Украина

В современных условиях постоянного пребывания человека в среде повышенного уровня радиации и различных ксенобиотиков монооксигеназная система является основной системой, которая способна осуществлять сопротивляемость организма к воздействию агрессивных факторов окружающей среды.

Исследованы особенности влияния однократного -облучения (в условиях in vivo доза 8 Гр, в условиях in vitro – 10-10⁴ Гр), несбалансированной диеты и препаратов Aronia Melanocarpa (A.m) на содержание, активность и структурно-функциональное состояние мембран микросом печени крыс.

Установлено, что гамма-облучение животных, получавших несбалансированный рацион питания, приводит к более выраженному изменению структурно-функционального состояния микросом печени (в частности, NADH-феррицианид редуктазной активности, содержания цитохрома Р-450, интенсивности флуоресценции 1,8 АНС), чем у крыс, содержащихся на стандартном рационе питания. Применение на фоне несбалансированной диеты A. m. нормализовало все изученные показатели монооксигеназной системы.

Полученные результаты позволяют утверждать, что разработка новых препаратов на основе A. m. представляется весьма перспективным направлением для повышения радиорезистентности организма для населения, проживающего в экологически неблагоприятных регионах.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ГЕТТЕРНОГО СПЛАВА Zr₂Fe ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С ВОДОРОДОМ МЕТОДОМ ВИМС

И.И. Оксенюк, В.А. Литвинов, Д.И. Шевченко, В.В. Бобков

Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина,
Харьков, Украина

Настоящая работа посвящена исследованию методом масс-спектрометрии вторичных ионов состава поверхности и его изменений при взаимодействии водорода с поверхностью геттерного сплава Zr₂Fe в различных экспериментальных условиях. При проведении измерений образец сплавов облучался пучком ионов Ar⁺ с плотностью тока до 4.5 мкА·см^-2 и энергией 8 кэВ при анализе положительных вторичных ионов и 16 кэВ при анализе отрицательных. Остаточный вакуум в камере образцов составлял ~ 410^-7 Па.

Анализ полученных результатов показал, что в присутствии водорода при температурах от комнатной до ~ 600K происходит хемосорбция водорода на поверхности и образование соединений водорода с атомами циркония и железа. Об этом свидетельствует рост интенсивности эмиссий ионов соединений водорода с компонентами сплава. Отсутствие значительных изменений выхода вторичных ионов оксидов карбидов, а также интерметаллических ионов при изменениях концентрации водорода на поверхности позволяет полагать, что водород не оказывает значительного воздействия на имеющиеся на поверхности оксиды и карбиды компонентов сплавов, как и на связи между атомами металлов. Помимо хемосорбции водорода на поверхности происходит также диффузия водорода в приповерхностный объем. Скорость диффузии возрастает с увеличением температуры, а характерная толщина обогащенного водородом слоя, в зависимости от условий экспозиции, может составлять сотни и более монослоев. Абсорбированный в приповерхностном слое водород десорбируется, в основном, при температурах более 600K. Анализ результатов позволил также заключить, что основным фактором ограничивающим скорость выделения водорода из приповерхностного объема является скорость объемной диффузии водорода, а не скорость его десорбции с поверхности.

ВОЗМОЖНОСТИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ И ПОДАВЛЕНИЯ МЕТАСТАЗОВ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ОРГАНИЗМАХ

А.Н. Довбня, В. П. Ефимов, Г.Д. Крамской

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

Открывается перспектива развития новой технологии, основанной на комбинированном воздействии на биологический объект постоянных электромагнитных полей и резонансной радиочастотной диагностики в дециметровом диапазоне длин волн для определения состояния стенок кровеносных сосудов в биологических объектах малых размеров [1].

Эффективный объем биологического объекта при наличии щели в защитном экране, предназначенного от воздействия дециметрового излучения, определяется резонансным методом по характеристикам резонатора.

Широкий интервал возможностей измерения диэлектрических величин разработанной методикой позволит исследовать биообъекты в различных состояниях и контролировать относительные изменения в их структурах при сосудистых заболеваниях.

Усиленный иммунный отклик организма в результате детоксикации капилляров, повышающий доступ элементов защиты к опухолевым образованиям и цитоксичность тимус – иммуноцитов, обеспечат обнаружение, захват и уничтожение антигенов системой иммунной защиты. Уничтожение раковых образований осуществляется при очистке эндотелиальных мембран в кровеносных сосудах и стимуляции иммунной системы комбинированной цитоиммунотерапией.

1. Dovbnya A.N., Yefimov V.P., Kramskoy G.D., Abyzov A.S.. Control of UHF energy absorption process by resonance method in a shielded object. // Problems of Atomic Science and Technology. Series “Nuclear Physics Investigations”. 2015, №6, pр. 125 -129.

СТЕПЕНЬ УМНОЖЕНИЯ ГЕНОМА У ПОТОМКОВ
Drosophila melanogaster ПОСЛЕ ОСТРОГО γ-ОБЛУЧЕНИЯ

Д.А. Скоробагатько

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

Явление увеличения количества копий генома встречается довольно широко в растительном и животном мире, в том числе, в некоторых типах клеток человека и в раковых клетках. Вызывает интерес возможное влияние на этот процесс ионизирующего излучения.

В линии дикого типа Oregon-R плодовой мушки Drosophila melanogaster исследовали степень умножения генома (политении хромосом) в слюнных железах личинок в поколении F₁ после острого облучения тормозными γ-квантами родительских особей. В работе использовали дозы облучения 8 Гр, 16 Гр и 25 Гр. Виргинных самок и самцов имаго дрозофилы в возрасте 3-х суток подвергали облучению на линейном ускорителе электронов ЛУЭ-10.

Степень политении у потомков облученных мух зависит от пола и дозы облучения. Средняя степень политении хромосом была выше контрольных значений у самцов после дозы 8 Гр. В других группах статистически значимых различий не обнаружено. Сила влияния факторов пола и дозы облучения на данный показатель составила 6,6% и 21,8% соответственно. Также обнаружены изменения в процентном соотношении классов ядер с разной степенью политении хромосом в зависимости от дозы облучения и пола потомков. Сила влияния на данный показатель составила 0,2% для пола, 1% для дозы облучения и 0,2% для взаимодействия этих факторов.

КОНЦЕПЦИЯ СОЗДАНИЯ ИСТОЧНИКА НЕЙТРОНОВ НА ЛИНЕЙНОМ УСКОРИТЕЛЕ ЭЛЕКТРОНОВ ДЛЯ ЯДЕРНОЙ МЕДИЦИНЫ

В.И. Касилов, С.П. Гоков, А.Н. Довбня, С.А. Каленик
С.С. Кочетов, А.А. Хомич, О.А. Шопен

Институт физики высоких энергий и ядерной физики ННЦ ХФТИ
НАН Украины, Харьков, Украина

В данной работе, для получения потоков тепловых и эпитепловых нейтронов используются запаздывающие нейтроны, вылетающие из мишени, содержащей делящийся материал. Мишень предварительно активировалась пучком электронов линейного ускорителя с энергией 20 МэВ и мощностью 9 Вт. При этом получен поток тепловых и эпитепловых нейтронов плотностью 6∙10^-5 н/(см²∙с) Приводятся результаты эксперимента, в котором измерены кривые полураспада радиоактивных ядер, образовавшихся в процессе деления и испускающих запаздывающие нейтроны. Показано, что активированная мишень, содержащая делящийся материал является компактным малогабаритным источником запаздывающих нейтронов. Она может быть доставлена в формирователь, где с помощью замедлителя, поглотителя и коллиматора происходит формирование нейтронов тепловых или эпитепловых энергий в течение определенного промежутка времени, после чего данная мишень отправляется в активатор, а на ее место приходит другая мишень. Таким образом, образуется импульсный поток нейтронов. Длительность импульса которого соответствует времени нахождения активированной мишени в формирователе, а расстояние между импульсами определяется временем транспортировки активированной мишени из активатора в формирователь. Учитывая, что выход нейтронов из мишени прямо пропорционален мощности пучка ускоренных электронов, показано что при мощности пучка 1,5 – 3 кВт, плотность потока тепловых и эпитепловых нейтронов может достигать значений (2-3) 10⁹ н/(см²∙с). Такой пучок нейтронов может быть использован в ядерной медицине, в частности, в нейтронозахватной терапии при лечении онкологических заболеваний.

Пленарное заседание 2. Ядерно-физические исследования

Plenary meeting 2. Nuclear-physical research

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ СЕЧЕНИЯ ГЕНЕРАЦИИ ГАММА ИЗЛУЧЕНИЯ ИЗ РЕАКЦИИ ⁵¹V(p,)⁵²Cr В ДИАПАЗОНЕ ЭНЕРГИЙ ПРОТОНОВ 1-2 МэВ

В.Н. Бондаренко, А.В. Гончаров, A.Г. Гугля, В.М. Мищенко, В.И. Сухоставец, С.Н. Утенков, К.В. Шебеко

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

Измерены дифференциальные сечения генерации -квантов с энергией 1434 кэВ на природном ванадии из реакции ⁵¹V(p,)⁵²Cr под лабораторным углом 90° в диапазоне энергий протонов 1-2 МэВ. Исследования проведены на ускорителе «ЭСУ-5» ННЦ ХФТИ. -кванты регистрировались Ge(Li) детектором ДГДК-80 с разрешением 3,5 кэВ по линии 1332,5 кэВ. Абсолютная эффективность регистрации квантов определялась с помощью набора эталонных источников (¹³³Ва, ¹⁵²Еu). Для измерения сечений использовались пленки V толщиной 0,10,3 мг/см, нанесенные на танталовые подложки методом вакуумного напыления. Измерение толщин мишеней проводилось с помощью методики обратного рассеяния ускоренных ионов гелия и водорода на ускорителе «Сокол» ННЦ ХФТИ. Погрешность определения сечений составляла в пределах 8-15 %.

ПРОЯВЛЕНИЕ НЕЭРМИТОВОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЮКАВЫ В РАСПАДЕ БОЗОНА ХИГГСА НА ПАРУ ЛЕПТОНОВ И ФОТОН

В.А. Ковальчук, А.Ю. Корчин

Институт теоретической физики им. А.И. Ахиезера ННЦ ХФТИ
НАН Украины, Харьков, Украина

Вычислена дифференциальная ширина и асимметрия вперед-назад процесса распада бозона Хиггса на фотон и пару лептонов, h→ γ ℓ+ ℓ− , где (ℓ=e, μ,τ). При этом было учтено, что в амплитуду распада дают вклад древесные и петлевые диаграммы h→ γ Z* → γ ℓ+ ℓ− и h→ γ γ* → γ ℓ+ ℓ−. Эти величины были вычислены в рамках стандартной модели и в моделях новой физики, в которых бозон Хиггса взаимодействует с фермионами (лептонами и кварками) посредством смеси скалярной и псевдоскалярной связи, при этом изучались возможности как вещественных, так и комплексных констант связи. Комплексные константы связи отвечают неэрмитовому юкавскому взаимодействию фермионов со скалярным хиггсовским полем.

В стандартной модели асимметрия вперед-назад равна нулю. В моделях новой физики, которые включают нарушение CP симметрии во взаимодействии hff, где f=ℓ,q, эта асимметрия принимает ненулевые значения. Продемонстрировано, что величина этих значений при некоторых параметрах модели для электрон-позитроных и мюон-антимюонных пар может быть заметной, на уровне 10%–20%.

О СВОЙСТВАХ ЯДЕР В ОКРЕСТНОСТИ ПРОТОННОЙ
И НЕЙТРОННОЙ ГРАНИЦЫ СТАБИЛЬНОСТИ

В.Н. Тарасов, В.И. Куприков, В.В. Пилипенко, Д.В. Тарасов

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

Проведено исследование свойств основного состояния четно-четных ядер в широкой области массовых чисел, включая ядра с протонным и нейтронным избытком в окрестности нейтронной и протонной границы стабильности. Особое внимание уделялось ядрам за пределами теоретически известной нейтронной границы стабильности, которые образуют полуострова стабильности (ПОС) ядер стабильных по отношению к испусканию одного или двух нейтронов для N = 32, 58, 82, 126, 184, 258. Эти расчеты основаны на использовании метода Хартри-Фока с силами Скирма (Ska, SkM*, Sly4, Skl2) при учете аксиальной деформации ядер. Для нейтроноизбыточных ядер ¹⁶⁶Zr, ¹⁶⁸Мо, ¹⁷⁰Ru с нейтронным магическим числом N = 126 и ²⁴⁸Cd, ²⁵⁰Dy, ²⁶⁶Рb с нейтронным магическим числом N=184 проведен анализ кривых зависимости потенциальной энергии от параметра квадрупольной деформации . Проведен анализ устойчивости численных решений уравнений Хартри-Фока для ядер принадлежащих полуостровам стабильности. Для нейтроноизбыточных ядер в окрестности N=184 дополнительно проведены расчеты свойств этих ядер методом самосогласованного релятивистского среднего поля (с силами DD-РС1) при учете аксиальной деформации ядер и показано, что окончанием (ПОС) для N = 184 и сил DD-РС1 является ядро ²⁴⁶Sm.

ДИНАМИКА ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ АМОРФНЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ, ИНДУЦИРОВАННОЙ ПУЧКОМ ЭЛЕКТРОНОВ

С.К. Романовский, В.Ю. Титов, В.Л. Уваров, В.А. Шевченко

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

Описаны основные закономерности оптического излучения аморфных диэлектрических материалов под воздействием пучка ускоренных электронов (катодолюминесценция-КЛ). Показано, что интенсивность КЛ определяется динамикой заполнения электронами глубоких ловушек. Выделены три основных механизма КЛ: при прямой конденсации неравновесных электронов из зоны проводимости на глубокие ловушки (флуоресценция), с предварительной их локализацией на мелких ловушках, а также в результате рекомбинации зарядов (фосфоресценция). Разработана методика и проведено экспериментальное исследование зависимости от времени интенсивности КЛ, возбуждаемой пучком ускорителя ЛУ-10 в ряде технологических материалов. Показана возможность применения сигнала КЛ для on-line диагностики режима обработки продукции на радиационно-технологических установках с ускорителями электронов.

Секция 3. Структура ядра в реакциях на заряженных частицах, нейтронах и гамма-квантах

Session 3. Nuclear structure in charge particles, neutron and photon reactions

АНАЛИЗ РАБОТЫ УСКОРИТЕЛЯ ЛУЭ-300 В 2016 ГОДУ И ПРОГРАММА ФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

А.Ю. Буки, С.П. Гоков, А.А. Иванов, В.А. Иванов, С.А. Каленик, В.И. Касилов, В.Г. Кириченко, С.С. Кочетов, Г.И. Ледовской, Ю.П. Ляхно, Л.Д. Салий,
И.Л. Семисалов, А.В. Твердохвалов, И.С. Тимченко, В.М. Хвастунов, В.В. Цяцько, Е.В. Цяцько, О.А. Шопен

Институт физики высоких энергий и ядерной физики ННЦ ХФТИ
НАН Украины, Харьков, Украина

Приведены данные по эксплуатации линейного ускорителя электронов ЛУЭ-300 и обзор проведенных на нем ядерно-физических и прикладных исследований в 2016 г. Большое внимание уделялось проведению технических работ по совершенствованию ряда систем ускорителя. В связи с реконструкцией ускорителя ЛУЭ-300 проведен большой объем наладочных работ по запуску в эксплуатацию инжектора на энергию 60…90 МэВ, для накопителя Н-100М («НЕСТОР»). На базе универсального инжекторного комплекса сдан в наладку сильноточный ускоритель с энергией 10 МэВ для развития радиационных технологий и их широкого применения в промышленности, материаловедении, диагностике материалов и охране окружающей среды. Приведен краткий анализ основных видов неисправностей систем, обсуждаются планы предполагаемых работ по дальнейшему усовершенствованию и модернизации ускорителя. Разработана и обсуждается программа экспериментальных исследований на всех каналах вывода пучка электронов.

ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ ОБРАБОТКИ ГАММА-СПЕКТРОВ
НА РЕАЛЬНЫХ СПЕКТРАХ

А.Ю. Бережной, Ю.В. Ляшко, С.Н. Утенков

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины,
Харьков, Украина

Проведено тестирование программы Gamma Peaks v2.1 [1] на наборе реальных спектров от образца урановой руды месторождения Ханнешин (Афганистан). Особенностью спектров является большое количество гамма линий в широком диапазоне энергий и интенсивностей от находящихся в равновесии радионуклидов ²¹⁴Bi и ²¹⁴Pb. Обработка проводилась по четырем вариантам (быстрая, ручная, полуавтоматическая и автоматическая) имеющимся в программе. Проведено сравнение результатов этих вариантов как между собой, так и с обработкой программами BaltiSpectr-3 и AN 2.51 на тех же спектрах. Рассматриваются отклонения получаемых интенсивностей линий от кривой относительной эффективности детектора. По радиоактивному семейству ²³⁸U получен возраст минерала уиксит согласующийся с результатом обработки другими программами [2].

1. А.Ю. Бережной, С.Н. Утенков Компьютерный код GAMMAPEAKS для обработки -спектров // Вicник ХНУ. Сер. Фiзична: Ядра, частинки, поля. - 2007, №784, вип.4(36). - С.125-128.

2. А.А. Вальтер, Н.П. Дикий, А.Н. Довбня и др. Ядерно-физическое датирование образования урановых руд месторождения Ханнешин (Афганистан) по минералу уикситу // ДНАУ. - 2015, №3. - С.57-64.

МАГНИТНЫЙ ДИПОЛЬНЫЙ РЕЗОНАНС НА ВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЯХ В НЕЧЕТНЫХ ЯДРАХ 2S1D-ОБОЛОЧКИ

А.С. Качан, И.В. Кургуз, В.М. Мищенко, С.Н. Утенков

Институт физики высоких энергий и ядерной физики ННЦ ХФТИ
НАН Украины, Харьков, Украина

Изучен γ-распад резонансноподобных структур (РПС), наблюдающихся в реакции радиационного захвата протонов ядрами ²²Ne, ²⁶Mg, ³⁰Si, ³⁴S, ³⁶S, ³⁸Ar в области энергий ускоренных протонов 0,8...3,0 МэВ. Измерения проводились на ускорителе ЭСУ-5 ННЦ ХФТИ. Идентифицирован магнитный дипольный резонанс (МДР) на возбужденных состояниях ядер ²³Na, ²⁷A1, ³¹P, ³⁵C1, ³⁷C1, ³⁹K. Определено положение центра тяжести (ЦТ) МДР на возбужденных состояниях в этих ядрах. В ядре ²³Na Е_ц._т. на состоянии 0,44 МэВ получено равным 6,0 МэВ; на состоянии 2,982 МэВ получено равным 10,2 МэВ. В ядре А1 Е_ц._т. на состоянии 0,844 МэВ получено равным 10,27 МэВ; на состоянии 1,014 МэВ получено равным 10,31 МэВ. В ядре ³¹Р Е_ц._т. на состоянии 1,266 МэВ получено равным 9,15 МэВ. В ядре ³⁵С1 Е_ц._т. на состоянии 1,219 МэВ получено равным 5,68 МэВ; на состоянии 1,763 МэВ получено равным 7,34 МэВ. В ядре ³⁷С1 Е_ц._т. на состоянии 1,727 МэВ получено равным 10,39 МэВ. В ядре ³⁹К Е_цт на состоянии 3,02 МэВ получено равным 7,9 МэВ; на состоянии 3,944 МэВ получено равным 7,44 МэВ.

Как видно из вышеперечисленных данных, мы получили, что положение МДР на возбужденных состояниях совпадает с таковым, предсказанным гипотезой Бринка-Акселя для ядер, которые находятся в начале подоболочки (²³Nа - d_5/2-подоболочка; ³¹Р - d_3/2-подоболочка) и отличается на 3 МэВ для ядер с почти заполненной подоболочкой (²⁷А1 - d_5/2-подоболочка; ³⁹К - d_3/2-подоболочка). Это, по-видимому, связано с влиянием энергии спаривания на свойства МДР в нечетных ядрах, что согласуется с данными, полученными нами ранее для МДР на основном состоянии в ядрах sd-оболочки [1].

1. А.С. Качан и др. // Известия РАН Сер. Физ. 2011, т. 77, №2, с. 234.

ДОСЛІДЖЕННЯ ³H(α,α)³H РОЗСІЯННЯ ПРИ Е_α  = 84,2 МеВ

В.І. Гранцев, К.К. Кісурін, С.Є. Омельчук, О.А. Понкратенко,
Ю.С. Рознюк, Б.А. Руденко, Л.И. Слюсаренко, Б.Г. Стружко

Інститут ядерних досліджень НАН України, Київ, Україна

На циклотроні У-240 ІЯД НАН України проведено вимірювання інклюзивних спектрів альфа-частинок та тритонів на виведеному пучку іонів гелію з енергією Е_α = 84,2 МеВ. В експерименті використовувалися самопідтримувані тритій-титанові мішені (ТТі) з масою сорбенту на одиницю площі 5,39 і 5,37 мг/см² та активністю – 5,8 і 5,7 Кюри, відповідно, а також титанова мішень товщиною 5,0 мг/см² - для визначення тла. Для отримання диференціальних перерізів пружного αt – розсіяння вимірювалися як спектри α-частинок, так і тритонів віддачі. Інклюзивні спектри пружно розсіяних α-частинок ядрами тритію та титану отримано в діапазоні кутів 10,5⁰ ≤ θ_лаб ≤ 40,5⁰, а тритонів з реакцій T(α,t) і Ti(α,t) – у діапазоні 15⁰ ≤ θ_лаб ≤ 58^0.. Визначено кутовий розподіл ³H(α,α)³H у діапазоні кутів 24,7⁰ ≤ θ_ц.м. ≤ 149,6^0.при Е_α = 84,2 МеВ. Проведено порівняння з існуючими літературними даними з ³Не(α,α)³Не та з α(³Не³Не)α пружного розсіяння. Досліджено енергетичну залежність кутових розподілів в діапазоні енергій 10 МеВ ≤ Е_ц.м.≤ 40 МеВ, де спостерігаються помітні структурні зміни в кутових розподілах при збереженні глибокого мінімуму при θ_ц.м. ~ 100⁰. Аналіз кутових розподілів пружного αt- розсіяння проведено за оптичною моделями та методом зв’язаних каналів з урахуванням каналу ³H(α,d)⁵He.

ПЕРЕРІЗИ РЕАКЦІЙ ³H(α,d)⁵He ПРИ ЕНЕРГІЇ α-ЧАСТИНОК 84,2 МеВ

В.І. Гранцев, К.К. Кісурін, С.Є. Омельчук, О.А. Понкратенко,
Ю.С. Рознюк, Б.А. Руденко, Л.И. Слюсаренко, Б.Г. Стружко

Інститут ядерних досліджень НАН України, Київ, Україна

Інклюзивні спектри дейтронів із реакції T(α,d) ⁵He отримано при енергії α-частинок 84,2 МеВ на циклотроні У-240 ІЯД НАН України. Вимірювання проводилося на мішені TTi, що являє собою титанову плівку, насичену тритієм, а також на мішені з чистого титану для визначення тла. Енергетичні спектри характеризуються наявністю інтенсивного піку, що відповідає утворенню основного стану ⁵He у прямому процесі. Збуджені стані ⁵He мають помітно меншу інтенсивність. Аналіз енергетичних спектрів дейтронів із реакції T(α,d) проводився з урахуванням як квазівільних, так і резонансних процесів. Внесок процесів утворення резонансних станів ⁴He, ⁶Li та ⁶Li*, що відіграють вирішальну роль у реакціях взаємодії α–частинок з ядрами тритію при енергіях Е_α ≤ 20 МеВ, не є вирішальними при збільшення енергії альфа-частинок. Як показують дослідження, внесок перерізів утворення ⁵He в основному та збуджених станах в реакції T(α,d)⁵He, що є прямим процесом, являються більш суттєвими разом з процесами розщеплення. Отримано попередні кутові розподіли дейтронів з реакції ³H(α,d)⁵He для основного стану ⁵He. Проведено аналіз кутового розподілу за методом зв’язаних каналів.

Визначення ізомерних відношень виходів

в реакції ⁹⁰Zr(,n)^89m,gZr

В.М. Мазур, З.М. Біган, П.С. Деречкей

Інститут електронної фізики НАН України, Ужгород, Україна

Представлені результати експериментального дослідження ізомерних відношень виходів d=Y_m/Y_g в реакції ⁹⁰Zr(,n)^89mgZr в інтервалі енергій Е_max = 12-18 МеВ. Виміри проводилися на гальмівному пучку гамма-квантів мікротрону М-30. В якості гальмівної мішені служила танталова пластинка товщиною 0.5 мм.

Із аналізу одержаних виходів випливає, що поріг реакції ⁹⁰Zr(,n)^89mgZr складає 12.7  0.1 МеВ, що в межах похибок співпадає з розрахунковим і дорівнює сумі енергій порогу реакції (,n) і метастабільного рівня. Залежність ізомерних відношень виходів від енергії d=f(Е_max) носить спадний характер, тобто, досягаючи максимальних значень при Е_max = 13 – 14 МеВ, величина d падає з ростом енергії, при цьому маючи наступні значення: d = 1.94  0.12 при Е_max = 14.0 МеВ, d = 1.63  0.08 при 16.0 МеВ і d = 1.25  0.07 при 18.0 МеВ. Одержані величини в межах похибок узгоджуються з результатами роботи [1] і помітно розходяться з даними роботи [2], в якій одержано d = 1.17 при Е_max = 16.0 МеВ

В роботі [2] досліджуваний зразок Zr розташовувався за графітовим блоком-поглиначем електронів лінійного прискорювача, який і служив джерелом гальмівних гамма-квантів. Але відомо, що в розглядуваному інтервалі енергій в графіті іонізаційні втрати електронів на порядок вищі за радіаційні. Таким чином, після графітового поглинача пучок фотонів має розподіл по енергії суттєво відмінний від спектру Шіффа, що привело до помітний відмінностей в ізомерних відношеннях виходів d=Y_m/Y_g.

1. И.В. Бодров, М.Г. Давидов и др. // Яф. 1994. т. 54. №8. с. 1347.

2. H. Naik, G.N. Kim et al. // Eur. Phys. J. 16047-8. 2016. 52. p. 47.

Роль оболонкових ефектів при формуванні масово-зарядових спектрів ізотопів урану: ^220-240U

В.Т. Маслюк, О.О. Парлаг, Т.Й. Маринець, М.І. Романюк, О.І. Лендьєл,
А.С. Задворний, І. В.Пилипчинець

Інститут електронної фізики НАН України, Ужгород, Україна
Інститут фізики високих енергій і ядерної фізики ННЦ ХФТІ НАН України,

Харків, Україна

В даній роботі представлено результати дослідження масових/зарядових спектрів актинічних ядер на прикладі ізотопів урану. Актуальність таких досліджень обумовлена використанням уламків поділу ізотопів урану для формування іонних пучків із радіоактивних ядер. Розрахунок проведено в рамках запропонованого статистичного методу, що орієнтований на дослідження термодинамічного упорядкування ансамблю ядер-уламків, які об’єднані у 2-х уламкові кластери. Теорія розглядає лише після-подільний стан, вважається, що характеристики вихідного ядра формують термодинамічні параметри ансамблю. Дослідження проведено для ізотопів ^220-240U без та при врахуванні емісії як нейтронів поділу, так і ланцюжків бета-розпадів для різних значень температури (енергії збудження) вихідного ядра. Обговорюється структура виходів уламків поділу для нейтроно-дефіцитних та нейтроно-профіцитних ядер ізотопів урану, а також характеристики виходів ізотопів для ізобар йоду та телуру.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ОБРАЗОВАНИЯ РАДИАЦИОННЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ПОТОКОВ ГАММА-КВАНТОВ И ПУЧКОВ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ С РАСТВОРАМИ ОРГАНИЧЕСКИХ КРAСИТЕЛЕЙ

А.Ю. Буки, С.П. Гоков, С.А. Каленик, В.И. Касилов, С.С. Кочетов, В.В. Цяцько, О.А. Шопен

Институт физики высоких энергий и ядерной физики ННЦ ХФТИ
НАН Украины, Харьков, Украина

Исследование процессов взаимодействия ионизирующего излучения с веществом позволяет решать целый ряд прикладных и фундаментальных задач в области радиационной физики, химии, биологии и медицины. Поток гамма-квантов генерировался электронными пучками с различными энергиями 9, 14 и 24 МэВ при помощи 2 мм вольфрамового конвертера. Как известно, при данных энергиях фотонного пучка основными процессами рождения электронов в мишени является Комптоновский эффект и возникновение электрон-позитронных пар. Были рассчитаны энергетические спектры этих электронов. С помощью программы SRIМ-2010 было определено количество радиационных повреждений, которое приходится на один рожденный электрон и падающий гамма-квант. В случае релятивистских электронов (для тех же энергий) с помощью математического пакета Мар1е-9 определялось количество выбитых атомов и ионов из молекулы вещества и их энергетические спектры. После чего при помощи программы SRIМ-2010 рассчитывалось количество образовавшихся радиационных повреждений вследствие первичных и вторичных процессов взаимодействия образовавшихся потоков ионов и атомов с веществом. Проведено сравнение результатов моделирования с экспериментальными данными.

ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЯДЕРНО-ФИЗИЧЕСКИХ ДАННЫХ
В ФОРМАТЕ ENSDF

С.Н. Утенков, А.С. Качан, И.В. Кургуз

ННЦ «Харьковский физико-технический институт» НАН Украины, Харьков, Украина

Электронные базы данных играют важную роль для хранения, систематизации и практического использования данных ядерно-физических экспериментов. Рассмотрены вопросы представления ядерно-физических данных в формате Evaluated Nuclear Structure Data File (ENSDF) базы данных NNDC Брукхевенской национальной лаборатории (США), в которой содержится компиляция по экспериментальным данным из более, чем 5000 статей из ведущих мировых журналов по ядерной физике. Представлена структура базы данных NNDC и ее взаимосвязь с другими базами данных, сертифицированными МАГАТЭ.

Радиоактивная цепочка ¹¹¹Sn¹¹¹In¹¹¹Cd и сечения ядерных реакций ¹¹²Sn(,n)¹¹¹Sn и ¹¹²Sn(,p)¹¹¹In В ПРИПОРОГОВОЙ ОБЛАСТИ ЭНЕРГИЙ

А.В. Чеховская¹, И.Л. Семисалов², В.И. Касилов², Е А. Скакун²

¹Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина, Харьков, Украина
²Институт физики высоких энергий и ядерной физики ННЦ ХФТИ
НАН Украины, Харьков, Украина

Большинство встречающихся в природе изотопов химических элементов с массами, превышающими область железа-никеля, синтезировались в звёздах в результате ядерных процессов быстрого и медленного радиационного захвата нейтронов. Однако существуют 35 стабильных, хотя слабораспространённых, протоно-обогащённых нуклидов, расположенных в области масс от ⁷⁴Se до ¹⁹⁶Hg  так называемых р-ядер,  которые не могли образоваться в этих процессах из-за соотношения их масс с массами соседних изотопов и изобаров. Интерпретация распространённости р-ядер в Солнечной Системе, к которым относится и ядро олово-112 (¹¹²Sn) вызывает наибольшие затруднения. Для понимания возможных сценариев звёздного нуклеосинтеза р-ядер нужно знать определённый набор ядерных данных, среди которых важнейшими являются сечения ядерных реакций, вызываемых низкоэнергетичными протонами и -квантами.

В настоящей работе с использованием пучка тормозного излучения линейного ускорителя электронов ЛУЭ-300 (ННЦ ХФТИ, г. Харьков) и off-line -спектрометрии высокого разрешения предпринята попытка измерения интегральных сечений простейших фотоядерных реакций на магическом р-ядре ¹¹²Sn в припороговой области энергий, характерной для -сценария звёздного нуклеосинтеза ядер. Конечные радиоактивные ядра ¹¹¹Sn (Т_1.2=35,3 мин) и ¹¹¹In (Т_1.2=2,8 дн) располагаются в единой изобарной цепочке с массой А=111. Экспериментальные значения сечений исследуемых реакций рассчитывались из измеренных интенсивностей наблюдаемых -переходов распадов конечных ядер с помощью простого уравнения активации и уравнения, учитывающего генетическую связь ядер-продуктов.

Результаты сравниваются с ранее опубликованными данными и предсказаниями широко используемых в расчётах астрофизической сети ядерных реакций компьютерных кодов NON-SMOKER [1] и TALYS [2] статистической модели. Особое внимание уделяется параметризации радиационной силовой функции и плотности уровней ядра.

Изучение измеряемых в эксперименте энергетических спектров -квантов показало необходимость дополнительного исследования коэффициентов ветвления -переходов, сопровождающих распад ядра ¹¹¹Sn

1. T. Rauscher, F.-K. Thielmann, ADNDT 80, 1 (2004).

2. A.J. Koning, S. Hilaire and M.C. Duijvestijn, “TALYS-1.0”, Proceedings of the International Conference on Nuclear Data for Science and Technology, April 22-27, 2007, Nice, France, editors O.Bersillon, F.Gunsing, E.Bauge, R.Jacqmin, and S.Leray, EDP Sciences, 2008, p. 211-214.

ФУНКЦИИ ВОЗБУЖДЕНИЯ РЕАКЦИЙ ¹⁰⁰Mo(γ,n)⁹⁹Mo и ¹⁰⁴Ru(γ,n)¹⁰³Ru В ОБЛАСТИ ЭНЕРГИЙ ФОТОНОВ ОТ ПОРОГА ДО 14 МэВ