При проведении исследований найдены оптимальные режимы облучения металлических дисков природного иридия тепловыми нейтронами реактора ВВР-СМ и получен радионуклид 192Ir с высокой удельной активностью (до 250 Ки/г). Для определения плотности потока тепловых нейтронов и их распределения вдоль вертикального канала был использован термонейтронный датчик ТНД- 2.0 и мониторы 59Co в форме диска – фольги (∅ = 3.0 мм, h = 0.2 мм, m = 3.0 мг), содержащие сплав Al–59Co (0.01%). Максимальные значения разности потенциалов и плотностей потоков тепловых нейтронов наблюдаются на расстоянии 35–45 см вниз от верхней точки вертикального канала (или 35–45 см вниз от верхней точки головки ТВС ИРТ-4М). Наблюдаемые высокие значения кадмиевых отношений показывает, что нейтронная активация природного иридия в основном происходит за счет тепловых нейтронов. При увеличение толщины иридиевого диска уменьшается выход наведенной активности радионуклида 192Ir. Упаковки дисков природного иридия были облучены тепловыми нейтронами в вертикальном канале реактора, радиохимическим способом переработаны и изготовлены источники ионизирующего излучения 192Ir активностью 50–120 Ки, которые были проверены на герметичность иммерсионным методом. Проведенный с источником 192Ir неразрушающий контроль качества сварки тест образца металлической трубы диаметром 219.0 мм, толщиной стенки 8.0 мм со сварным швом через две стенки показал хороший результат и полученные гаммаграфические снимки по чувствительности и качеству соответствовали требованиям ГОСТ-7512-82 “Контроль неразрушающий. Соединения сварные” (Россия) и АSME (США). Источники 192Ir с гамма-дефектоскопами Гаммарид-192/120М были использованы для неразрушающего контроля качества сварных швов трубопроводов на строительных объектах Талимарджанской ТЭС, Тахияташской ТЭС и Кандымского газоперерабатываюшего завода Республики Узбекистан.

Обсуждается переспективность исследования стимулированного девозбуждения ядерного изомера (СДЯИ) в ядре 186m1Re в плазме с электронной температурой θe порядка энергии ΔЕ триггерного перехода, который переводит изомерное ядро на выше лежащий уровень, откуда возможен быстрый распад в основное состояние ядра. Недавно стимулированное девозбуждение изомера 186m1Re было обнаружено в лазерной плазме с температурой θe ~ 1 кэВ и временем жизни около 0.3 нс. Однако вероятность PСДЯИ стимулированного девозбуждения изомера была очень мала, порядка 10–5%. Для увеличения вероятности PСДЯИ в работе предлагается заменить лазерную плазму на плазму сильноточного электрического разряда с температурой θe ~ 1 кэВ, в частности на плазму электрического взрыва проводников, время жизни которой может быть на два порядка больше времени жизни лазерной плазмы. Для возможности выбора наиболее эффективного режима стимуляции девозбуждения ядерных изомеров получена простая формула для оценки вероятностии PСДЯИ в зависимости от параметров плазмы. Для увеличения вероятности PСДЯИ также предложена подсветка плазмы фотонами частоты, резонансной триггерному переходу, и предложен режим многократного повторяющегося сильноточного электрического разряда в плазме, содержащей изомерные ядра. Отмечается, что накопленные экспериментальные и теоретические результаты позволяют уже в настоящее время приступить к разработке источника энергии на основе изомера 186m1Re.

Приведены результаты моделирования эксперимента по исследованию полных сечений фотопоглощения ядер на линейном ускорителе электронов ЛУЭ-8-5 ИЯИ РАН в области энергий фотонов 5–10 МэВ, которая получила название пигми резонанса. Мотивацией для подготовки эксперимента послужили новые экспериментальные данные о фотовозбуждении спиновых изомеров среднетяжелых ядер, где были получены косвенные указания на изменение мультипольности фотопоглощения ядер вблизи порога. Настоявший эксперимент предполагает прямое изучение обнаруженных эффектов путем измерения полных сечений фотопоглощения на фотонном пучке. Моделирование выполнено по программе GEANT-4. Проведена оптимизация параметров установки и обоснован выбор детекторов для проведения измерений.

Технологии распараллеливания являются в настоящее время активно развивающейся сферой в методах разработки программного обеспечения. Адаптация программного обеспечения к существующим многоядерным и многопроцессорным системам, применяя распараллеливание, позволяет существенно повысить производительность вычислений и значительно уменьшить скорость обработки большого массива данных. Высокая скорость работы программного обеспечения важна как для предварительной обработки данных в режиме реального времени, так и для анализа данных на всех последующих этапах, включая и этап визуализации данных. Это требование является ключевым для экспериментов Большого адронного коллайдера (БАК). В докладе будут представлены результаты применения технологии распараллеливания в задачах анализа физических данных эксперимента LHCb, реализованных в программном обеспечении OSTAP, на базе программных пакетов pathos и pyROOT.

Приведена схема и описаны параметры модернизированного источника электронов и гамма-квантов с энергией 4–10 МэВ, созданного на базе ЛУЭ-8-5 РВ ИЯИ РАН. Источник может быть использован для калибровки детекторов и других практических применений.

Были опробованы новые полупроводниковые детекторы на основе кристаллов CdZnTe и СeBr3. Собрана спектрометрическая установка для проверочных измерений, состоящая из (CdZnTe, CeBr3, Si – для α–γ измерений) детекторов. Исследованы и определены основные характеристики таких детекторов, такие как энергетическое разрешение FWHM/Eγ (кэВ), эффективность регистрации ε(%). Проверена возможность регистрации в широком диапазоне энергии. Проведены измерения γ–γ и α–γ совпадений с использованием данных детекторов. Результаты подобных измерений показывают, что эти детекторы могут использоваться для исследования механизмов ядерных реакций и исследования свойств продуктов реакций.

Описана экспериментальная проверка корректности регистрации запаздывающих нейтронов от фотоделения 238U при максимальной энергии тормозных γ-квантов ≈10 МэВ на импульсном линейном ускорителе электронов ЛУЭ-8-5 в интервале (1–5) мс после каждого импульса пучка ускорителя во время ≳7 мин от начала облучения. Измерения проводились с помощью сцинтилляционного спектрометра быстрых нейтронов на основе монокристалла стильбена с дискриминацией γ-квантов и нейтронов по форме сцинтилляционных импульсов Измерена временная зависимость скорости счета запаздывающих нейтронов от фотоделения 238U при частоте повторения 300 с-1 в интервале времени после импульса пучка (1.25–3.30) мс.

Разработана компьютерная программа для обработки первоначальных изображений по методике «pepper-pot», позволяющей измерить эмиттанс пучка ионов за один выстрел лазера. При обработке используется изображение маски, получаемое на сцинтилляторе от рентгеновской вспышки плазмы мишени, что позволяет восстановить положения отверстий маски. Приведена схема измерений эмиттанса пучка ионов углерода, извлекаемого из лазерной плазмы, создаваемой импульсами CO2-лазера при плотности потока излучения 1011 Вт/см2. Приведены некоторые результаты обработки и вычисления эмиттанса пучка ионов C+.

В данной работе рассматривается кластер первичных черных дыр (ПЧД), отделившийся от космологического расширения. Характерной особенностью образовавшейся области является повышенная температура относительно окружающего пространства, которая может быть причиной образования новых цепочек ядерных реакций, существенно влияющих на химический состав рассматриваемой области. Распространение температуры описывается в рамках релятивистской процедуры Чепмена–Энскога.

Авторами в составе рабочей группы эксперимента АТЛАС на БАК по бозону Хиггса (HWW) исследованы события с электроном, мюоном и двумя адронными струями для изучения свойств стандартного бозона Хиггса в канале распада h→WW*→еνμν. Анализ проводился на полной статистике событий протон-протонных столкновений за 2015–2018 гг. при энергии в их системе центра масс 13 ТэВ. По сравнению с предыдущим нашим анализом, вчетверо увеличена статистика, обновлены программы реконструкции и образцы смоделированных событий сигнала и фона, отдельно исследованы экспозиции, набранные при высокой светимости БАК. За редким исключением, экспериментальные спектры для адронных струй на ранних стадиях отбора в области сигнала неплохо описываются Монте-Карло моделированием. Показано, что даже при высокой светимости нет серьезных проблем с регистрацией струй, летящих под малыми полярными углами. Кинематические распределения в контрольных областях основных фонов воспроизводятся МС.

На основе предыдущих исследований, выполненных авторами настоящей работы, было показано, что внешняя среда обитания человека достаточно сильно оказывает влияние на годовое поступление радона и его ДПР в организм человека. В данной работе авторы представили расчетную модель и ее программную реализацию в виде компьютерной программы, которая позволяет выполнять расчеты накопленных доз от различных радионуклидов в органах и тканях тела человека. Данный программно-математический комплекс моделирует распространение радионуклидов по всему организму с учетом экспериментальных коэффициентов перехода от одних органов в другие. Такой математический расчет, основанный на экспериментальных коэффициентах накопления и методах расчета доз МКРЗ, позволяет рассчитать дозы внутреннего облучения соответствующих органов и тканей. Разработана математическая модель транспортировки и накопления природных радионуклидов в органах дыхательной и пищеварительной систем организма человека на основе коэффициентов накопления и переходов для соответствующих органов. Визуализация накопленных доз определенного органа осуществлена на фоне силуэта человека и соответствующей системы организма входящего в ее состав данного органа. Степень “подсвеченных” органов нормируется к предельным дозам санитарных норм Республики Казахстан для данного органа и данного радионуклида. В этом моделировании выполнены расчеты накопленных доз от концентраций радионуклидов в органах дыхательной и пищеварительной систем организма человека. Данный комплекс рассчитан, прежде всего, для выполнения предварительных оценочных расчетных доз в органах от широкого спектра радионуклидов, как в диагностических целях, так и виде демонстрационного материала на специализированных курсах в радиоэкологических и медицинских центрах или в высшем образовании.