04-5-1131-2017/2021
 
Приоритет: 1
   
Статус: Одобрена

 

Радиационно-физические, радиохимические и нанотехнологические исследования на пучках ускоренных тяжелых ионов

 

Руководители темы:    Дмитриев С.Н. 
Апель П.Ю.

 


Участвующие страны и международные организации:

Беларусь, Болгария, Великобритания, Венгрия, Вьетнам, Германия, Испания, Казахстан, Китай, Куба, Молдова, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Сербия, Словакия, США, Украина, Чехия, ЮАР. 

Изучаемая проблема и основная цель исследований:

Переход на новый уровень исследований и разработок в области радиационной физики твердого тела, прикладной радиохимии и материаловедения с выходом на нанотехнологические приложения. Главные акценты будут сделаны на модификацию материалов в нанометровом диапазоне, на исследование эффектов, производимых тяжелыми ионами в веществе, с целью выяснения фундаментальных механизмов и разработки нанотехнологических приложений ионных пучков. Модернизация инструментальной базы ЛЯР для получения медицинских изотопов и развития методов модификации материалов. 

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:

  1. Детальные исследования структурных эффектов, вызываемых тяжелыми ионами в материалах, направленные на понимание фундаментальных механизмов взаимодействия ионов с веществом и на применение пучков ускоренных тяжелых ионов в нанотехнологиях. 

  2. Исследования радиационной стойкости материалов, облучаемых высокоэнергетическими многозарядным ионами, включая тестирование электронных компонент для космических применений в режиме реального времени. 

  3. Синтез наноструктурированных материалов и исследование их оптических, электрических и магнитных свойств. 

  4. Разработка следующих поколений функциональных трековых мембран и основанных на них функциональных материалов для оптических, медицинских, биохимических и сенсорных применений. 

  5. Развитие гибридных технологий, сочетающих в себе ионно-трековую технологию с технологиями тонкопленочных покрытий, многослойных композитов, и модификации поверхности. 

  6. Получение радиоизотопов для ядерной медицины и радиоэкологических исследований с использованием гамма-квантов, альфа-частиц и ионных пучков. 

  7. Создание специализированных каналов для проведения прикладных исследований на вновь создаваемом циклотроне ДЦ-280 и модернизированном циклотроне У-400R. 

  8. Развитие лабораторного комплекса в новом лабораторном корпусе ЛЯР в кооперации с Международным Инновационным Нанотехнологическим Центром (МИНЦ, совместный проект ОИЯИ и Роснано). 

Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:

  1. Исследование температурной зависимости морфологии латентных треков в радиационно-стойких диэлектриках. 

  2. Исследования влияния облучения тяжелыми ионами высоких энергий на процессы агломерации гелия и водорода в керамиках и ДУО сплавах. 

  3. Разработка и исследование фильтрационных и сорбционных свойств трековых мембран с неорганическими (Ti, TiO2 и ZnO) покрытиями. 

  4. Изучение сорбционных, диффузионных и осмотических процессов в нанопорах, полученных по ионно-трековой технологии. 

  5. Разработка и исследование ГКР-сенсоров на основе трековых мембран, модифицированных наноструктурированными слоями серебра и монооксида кремния. 

  6. Исследование свойств наносуспензий серебра, полученных электроискровым методом, как ГКР-активных покрытий для высокочувствительных мембран-сенсоров. 

  7. Применение ядерно-физических методов анализа для исследования микроэлементного состава объектов окружающей среды (Болгария, Монголия, ЮАР). 

  8. Разработка методик синтеза и радиохимического выделения радионуклидов, перспективных для ядерной медицины и радиоэкологии. Создание аппаратуры и проведение экспериментов на пучках микротрона МТ-25. 

Основные этапы темы:
  Этап темы или эксперимент Руководители Статус проекта или эксперимента
  Лаборатория или другие 
подразделения ОИЯИ
Основные исполнители
1.   Исследование радиационной повреждаемости твердого тела
и образования наноструктур
Скуратов В.А.
Апель П.Ю.
Набор данных
  ЛЯР 
 
Алтынов В.А.,  Блонская И.В.,  Иванов О.М.,  Кочнев Ю.К.,  Кирилкин Н.С.,  Корнеева Е.А.,  Кравец Л.И.,  Криставчук О.В.,  Нечаев А.Н.,  Орелович О.Л.,  Реутов В.Ф.,  Семина В.К.,  Сохацкий А.С.,  Ширкова В.В.,  Щеголев Д.В. 
  ЛИТ 
 
Трофимов В.В. 
  ЛНФ 
 
Куклин А.И.,  Фронтасьева М.В. 
2.   Получение ультрачистых изотопов Дмитриев С.Н.
Изготовление
  ЛЯР 
 
Альбин Ю.В.,  Божиков Г.А.,  Густова М.В.,  Дробина Т.П.,  Стародуб Г.Я. 
3.   Радиоаналитические исследования Густова М.В.
Набор данных
  ЛЯР 
 
Густова Н.С.,  Сабельников А.В. 
4.   Создание ускорительных
комплексов для ядерной
медицины и радиационнофизических
исследований
Дмитриев С.Н.
Чумбалов А.А.
Проектирование
Изготовление
  ЛЯР 
 
Калагин И.В.,  Колесов И.В.,  Чумбалов А.А. 
  ЛЯП 
 
Молоканов А.Г. 



Сотрудничество по теме:  
Страна или 
международная 
организация
Город Институт или 
лаборатория
Участники Статус
Беларусь Минск БГУ Анищик В.М. + 3 чел.
Углов В.В. + 3 чел.
Казючиц Н.М. + 3 чел.
Федотов А.К. + 2 чел.
Совместные работы
        Обмен визитами
    БГТУ Поплавский В.В. + 2 чел.
Почтенный А.Е. + 4 чел.
Совместные работы
    НИИ ЯП БГУ Федотова Ю.А. + 2 чел. Совместные работы
  Гомель ИММС НАНБ Станкевич В.С. + 2 чел.
Плескачевский Ю.М.
Совместные работы
Болгария Пловдив PU Маринова С. Совместные работы
Вьетнам Ханой IOP VAST Тип ТранДук + 3 чел. Совместные работы
Казахстан Астана АФ РГП ИЯФ Здоровец М.В.
+ 4 чел.
Совместные работы
    ЕНУ Акалбеков А.Т. + 4 чел. Совместные работы
    НУ Тихонов А.В.
Утегулов Ж. + 3 чел.
Совместные работы
  Алматы ФТИ Мукашев Б.Н. + 8 чел.
Максимкин О.П. + 4 чел.
Совместные работы
Куба Гавана CEADEN Монталван А. Совместные работы
Молдова Кишинев ИПФ АНМ Акимова Е.А. Совместные работы
    МолдГУ Куляк И. Совместные работы
Монголия Улан-Батор NRC NUM Даваа С. Совместные работы
    NUM Норов Н. Совместные работы
Польша Варшава WUT Вишневский Р. + 2 чел. Совместные работы
    INCT Сартовска Б.
Староста В. + 3 чел.
Хмелевска-Сметанко Д. 
+ 2 чел.
Совместные работы
  Люблин UMCS Будзински М. + 3 чел. Совместные работы
  Торунь UMK Лукашевич Е.
Шостенко А.Г.
Совместные работы
Россия Москва ИК РАН Васильев А.Б. + 4 чел. Совместные работы
    ИОФ РАН Гарн С.В.
Михайлова Г.Н.
Протокол
    ИСПМ РАН Гильман А.Б. Совместные работы
    МАТИ Слепцов В.В.
Елинсон В.М. + 3 чел.
Совместные работы
    МИЭМ Бондаренко Г.Г. + 3 чел. Совместные работы
    НИИВС Зверьев В.В. + 2 чел. Совместные работы
    НИИЯФ МГУ Шведунов В.И. Совместные работы
    ФИАН Никулин В.Я.
Митрофанов А.В.
Совместные работы
    РХТУ Очкин А.В. + 3 чел. Совместные работы
    Техномедэкспорт Кебадзе С.Г. + 5чел. Совместные работы
    МГМУ Решетов И.В. + 2 чел. Совместные работы
  Владимир Владисарт Осипов Н.Н. Протокол
  Дубна Трекпор Технолоджи Терентьев В.А. Совместные работы
  Калининград БФУ им. И.Канта Савин В.В. + 2 чел. Протокол
  Краснодар КубГУ Никоненко В.В. + 3 чел. Совместные работы
  Новосибирск ИФП СО РАН Антонова И.В. + 2 чел. Совместные работы
  Обнинск РЕАТРЕК-Фильтр Соснин А.Н. Совместные работы
  С.-Петербург ФТИ РАН Калинина Е.В. + 2 чел. Совместные работы
  Симферополь СИМПЭКС Антипов В.А. + 3 чел. Совместные работы
    МАЛДАС Мельников А.И. Совместные работы
  Черноголовка ИФТТ РАН Кукушкин И.В. + 3 чел. Совместные работы
    ФИНЭПХФ РАН Козловский В.И. Протокол
Румыния Бухарест INFLPR Динеску Г. Протокол
    UPB Еначеску М. Протокол
Словакия Братислава BIONT Ковач П. + 6 чел. Совместные работы
    CU Ружечка Я. + 3 чел. Совместные работы
    IEE SAS Вавра И. Совместные работы
Украина Харьков ИЭРТ НАНУ Литвиненко В.В. + 2 чел.
Клепиков В.Ф. + 3 чел.
Совместные работы
Чехия Прага CU Чижек Я. Совместные работы
  Брно BUT Флорал Ш. Совместные работы
  Оломоуц UP Пичусек И. Совместные работы
  Ржеж NPI ASCR Гнатович В. + 2 чел.
Вацик И.
Совместные работы
Венгрия Будапешт GetGiro Kft Ковач З. Совместные работы
Германия Дармштадт GSI Траутманн К. Совместные работы
  Кведлинбург IST Данцигер М. Совместные работы
    MiCryon Technik Шульц А. Совместные работы
Сербия Белград INS "VINCA" Милосавлиевич М.
Лаушевич З.
Петрович С.
Совместные работы
ЮАР Претория UP Хлаттшвайо Т. Совместные работы
  Беллвилл UWC Петрик Л. Совместные работы
  Порт-Элизабет NMMU Ниитлинг Я. Совместные работы
Великобритания Лондон Middlesex Univ. Прист Н. + 2 чел. Совместные работы
Испания Мадрид IA-CSIC Гомес Альварес-Аренас Т.Е. Совместные работы
  Валенсия UV Рамирес П. Совместные работы
Китай Пекин Beijing Fert Co Ши-Лун Гуо Совместные работы
    PKU Юганг Ванг Совместные работы
США Стэнфорд SU Ивинг Р. Совместные работы
  Ноксвилл UTK Зинкле С. Совместные работы
  Ок-Ридж ORNL Власюк И.
Ланг М.
Совместные работы