ЛОКАЛИЗАЦИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТРИЦ С НАНОРАЗМЕРНЫМИ КАПИЛЛЯРАМИ

Е. Н. Муратова; А. А. Шемухин

doi:10.25514/CHS.2019.Special.5

Е. Н. Муратова Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет им. В.И. Ульянова (Ленина) «ЛЭТИ», Санкт-Петербург, Россия https://orcid.org/0000-0002-4181-6669
А. А. Шемухин Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0002-5903-2969

DOI: https://doi.org/10.25514/CHS.2019.Special.5

Ключевые слова: керамические матрицы, нанопористый оксид алюминия, мембраны, ионизирующее излучение, резерфордовское обратное рассеяние.

Аннотация

Локализация ионизирующего излучения имеет важное значение при его воздействии на живые системы, а также при его применении в различных отраслях промышленности и в научных исследованиях и разработках. Исследовано прохождение и рассеяние ускоренных ионов гелия при облучении диэлектрических керамических матриц на основе нанопористого оксида алюминия. В качестве источника пучка He⁺ использовался ускорительный комплекс МГУ HVEE AN-2500 с энергией 1,2–2 МэВ. Взаимодействие ионов с матрицей и его влияние на изменение структуры пор изучали методом резерфордовского обратного рассеяния. Продемонстрирована возможность эффективной и управляемой локализации ионизирующего излучения с помощью указанных матриц, содержащих наноразмерные капиллярные поры, что открывает широкую перспективу использования полученных результатов в различных областях.

Литература

De Felice F. et al. // The Breast Journal. 2017. V. 23. No. 5. P. 563. DOI: 10.1111/tbj.12792.

Bergonie J., Tribondeau L. // The Yale Journal of Biology and Medicine. 2003. V. 76. No. 4-6. P. 181.

Cella L. et al. // Radiation Oncology. 2013. V. 8. No. 1. P. 22. DOI: 10.1186/1748-717X-8-22.

Jordan P.C., Bacquet R.J., McCammon J.A., Tran P. // Biophys. J. 1989. V. 55. P. 1041. DOI: 10.1016/S0006-3495(89)82903-0.

Chung S.H., Allen T.W., Hoyles M. et al. // Biophys. J. 1999. V. 77. P. 2517. DOI: 10.1016/S0006-3495(99)77087-6.

Stolterfoht N., Bremer J.H., Hoffmann V. et al. // Phys. Rev. Lett. 2002. V. 88. P. 133201. DOI: 10.1103/PhysRevLett.88.133201.

Komarov F.F., Kamyshin A.S., Grishin P.A. // Zhurnal nano- i elektronnoi fiziki [Journal of nano- and electronic physics]. 2013.V. 5. No. 1. P.01015 [in Belarusian].

Vokhmyanina K.A., Zhukova P.N., Irribarra E.F. et al. // J. Synch. Investig. 2013. V.7. No. 2. P. 271 DOI: 10.1134/S1027451013020249.

Shemukhin A.A., Balakshin Yu.V., Chernykh P.N., Chernysh V.S. // J. Synch. Investig. 2013. V. 7. P. 318. DOI: 10.1134/S1027451013020456.

Shemukhin A.A., Muratova E.N. // Russian J. Technical Physics Letters. 2014. V. 40. No. 3. P. 219. DOI: 10.1134/S1063785014030110.

Tashlykova-Bushkevich I.I. Rutherford backscattering method in the analysis of the composition of solids. Study guide. Minsk: BGUIR, 2003. 52 p. [in Russian].

Gorshkov O.N. Application of methods of Rutherford backscattering of ions and ion-induced x-ray radiation for analysis of elemental composition and structural perfection of solids. Study guide. N. Novgorod: NNGU, 2007. 59 p. [in Russian].

Gamarts A.E., Lebedev V.M., Moshnikov V.A., Chesnokova D.B. // Russian J. Semiconductors. 2004. V. 38. No. 10. P. 1160. DOI.org/10.1134/1.1808820.

Shemukhin A.A., Muratova E.N., Moshnikov V.A. et al. // Vakuumnaya tekhnika i tekhnologiya [Vacuum equipment and technology]. 2014.V. 24. No. 1. P. 43. [in Russian].

Alam K.M., Singh A.P., Bodepudi S.C. et al. // Surface Science. 2011. V. 605. No. 3-4. P. 441. DOI: 10.1016/j.susc.2010.11.015.

Muratova E.N. Ph.D. Thesis (Engineering). Saint Petersburg: SPbGETU, 2014 [in Russian].

Muratova E.N., Shemukhin A.A. // Journal of Physics: Conf. Series. 2017. V. 917. P. 092016. DOI: 10.1088/1742-6596/917/9/092016.

Luchinin V.V., Moshnikov V.A., Muratova E.N., Samigullin R.S. // Journal of Physics: Conf. Series. 2015. V. 586. No. 1. P. 012008. DOI: 10.1088/1742-6596/586/1/012008.

Shemukhin A.A., Nazarov A.V., Balakshin Yu.V., Chernush V.S. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 2015. V. 354. P.274. DOI: 10.1016/j.nimb.2014.11.090.

Balakshin Yu.V., Shemukhin A.A., Nazarov A.V., Kozhemiako A.V., Chernysh V.S. // Russian J. Technical Physics. 2018. V. 63. No. 12. P. 1861. DOI: 10.1134/S106378421812023X.

https://constanta.nt-rt.ru/images/manuals/mikro2.pdf (accessed 24.06.2019).