Отзыв ведущей организации (1149407)
Текст из файла
«УТВЕРЖДАЮ» ВРИО директора Физико-технический института им. А.Ф. Иоффе РАН ОТЗЫВ ведущей организации «ФГБУ Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН» на диссертационную работу Филянина Павла Евгеньевича «Измерение малых энергий 1э-распада нуклидов с использованием ионных ловушек Пеннинга», представленную на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.16 — Физика атомного ядра и элементарных частиц Цель работы и актуальность темы Исследованию малых энергий радиоактивных распадов ядер в последнее время привлечено особое внимание как в ядерной физики, так и в ее смежных областях.
В качестве примера можно привести изучение открытого недавно ядерного изомера в ~~»ТЬ с энергией возбуждения в атомном диапазоне энергий, который предлагается использовать в качестве нового ультра-прецизионного эталона времени. Можно также отметить интерес к малым энергиям распада в канале бета-превращений, изучение которых позволит определить абсолютную массу нейтрино. Не последнее место занимает и проблема влияния астрофизических условий на времена жизни ряда космохронометров, известные только в земных условиях.
Эти космохронометры, являющиеся часами вселенной, обладают малыми энергиями бега-распадов. Этот перечень показывает важность и очевидную актуальность прецизионного и достоверного знания масс нуклидов, определяющих малые энергии распадов как изомерных, так и их основных состояний.
Представленная диссертация посвнщена прецизионному измерению масс и разности масс нуклидов с использованием ионных ловушек Пеннннга. Эти приборы получили применение в решении многих проблем фундаментальной физики благодаря своей уникальной чувствительности и высокой разрешающей способности. Другим важным достоинством ловушек является достоверность полученных результатов о массах нуклидов, определенных в прямых измерениях с привязкой к принятому эталону — массе нуклида '~С. Этот набор преимуществ выдвигает ионные ловушки Пеннинга в категорию самых востребованных приборов для прецизионной масс-спектрометрии объектов микромира.
Преимущества ловушек были использованы в диссертационной работе П.Е. Филянина для приложений к двум важным проблемам современной физики: ядерной астрофизики и физики нейтрино. Автор использовал самые последние методические разработки, достигнутые с его непосредственным участием, модифицировал методы измерений долгоживущих нуклидов на ионных ловушках в режиме "о$Т-11пе". Это позволило с высокой точностью и достоверностью определить массу м>Т1, а также энергии распадов нуклидов внТе, '~~Ке, и хЯРЬ. Нуклиды Те и Ке интересны для астрофизики, Ке и РЬ представляют интерес для возможностей определения массы нейтрино, а Те и РЬ связаны с другой актуальнейшей проблемой современной физики — поиском кэВных стерильных нейтрино.
Диссертация состоит из пяти глав, разбитых на отдельные параграфы, Введения и Заключения, включающего основные выводы и положения, выносимые на защиту, а также Приложения, содержащего иллюстративный и справочный материал. В диссертации помещены 51 рисунок и 7 таблиц, исчерпывающе иллюстрирующие содержание текста, а также список литературы, состоящий из 130 ссылок. Результаты исследований, выносимые на защиту, опубликованы в 5 статьях в различных реферируемых журналах„в том числе высокорейтинговых, а также обсуждались на различных конференциях.
Основные результаты, их научная новизна и личный вклад диссертанта С целью достижения прецизионности измерения масс на уровне нескольких единиц от 10 и автору пришлось модифицировать некоторые узлы установки ЯН1РТКАР в немецком национальнром центре ГСИ (Дармштадт), на которой им был получен основной массив экспериментальной информации. Это касалось, главным образом, лазерно-оптической системы, предназначенной для ионизации исследуемых нуклидов, образования и доставки ионного пучка к ловушке в режиме "о1Т-11 не" ее работы.
Автор хорошо разобрался и использовал авангардный метод регистрации циклотронной частоты вращения ионов в ловушке, напрямую связанной с массой иона, сулящий многократное улучшение разрешения прибора, которое и было достигнуто. Благодаря этим усовершенствованиям были измерены отношения циклотропных частот ьззТеlызЯЬ и '""йе/нпОя, позволившие получить прецизионные и достоверные значении )нергий бета-превращений ьззТе и м7йе. Результат ьп ° Полученное для ызТе значение Д = 51.912(б7) кэВ является в 24 раза более точным результатом по сравнению с известным из литературы. Показано, что нуклид ызТе имеет намного меньшее время жизни в высокотемпературных звездных условиях по сравнению с земными условиями, отличаясь вплоть до 14 порядков величины.
Это приводит к необходимости пересмотра характеристик процесса медленного нейтронного захвата !так называемого з-процесса) в области массовых чисел А = 120, ° Для распада нуклида '~~Ке было получено значение Д = 2.492(33) кэВ. Этот нуклид в связке с дочерником инОз является космохронометром, то есть часами Вселенной. Тщательный анализ, приведенный в диссертации, показывает необходимость учета обратного процесса превран!ения ипОз в и7йе, что приводит к необходимости пересмотра использования нуклида '~~Ее в космохронометрии, а Так как нуклид ~~"ве имеет самую маленькую из всех известных бета-излучателей энергию распада (около 2.5 кэВ), он может претендовать быть кандидатом на определение абсолютной массы нейтрино.
Однако до измерений диссертанта в литературе существовал большой разброс значений энергий распада, полученных разными методами. Полученный автором диссертации результат об энергии распада п~йе подтвердил правильность определения этой величины с помощью метода криогенной микрокалориметрии. Этот результат привел к весьма важному выводу о возможности использования последней для определения массы нейтрино в сочетании с прецизионными прямыми измерениями масс п~Ке и цпОз в ловушке. В диссертации приводятся также данные измерений, выполненных диссертантом и на другой ионной ловушке 1БО1.ТКАР в европейском центре ЦВРН в Женеве. Там была измерена масса нуклида ~~~Т! в рамках программы поиска новых кандидатов на измерение абсолютной массы нейтрино. Полученное значение энергии распада нуклида ~~~РЬ с использованием предыдущих измерений массы зшРЬ и измерений массы ~шТ! в настоящем эксперименте привело к выводу об ограниченных возможностях нуклида ~~~РЬ в массспектрометрии, нацеленной на определение массы нейтрино.
К числу совершенно новых результатов в мировой литературе следует отнести предложение автора диссертации использовать метод ионной масс-спектроскопии и криогенной микрокалориметрии для поиска стерильных нейтрино в энергетическом диапазоне нескольких кэВ, рассматриваемых в качестве кандидатов на темную материю. Это предложение, рассмотренное в деталях для наиболее вероятных нуклидов с малой энергией распада, вошло в «белую книгу», составленную международным коллективом физиков (с участием автора диссертации), которая посвящена поиску этих загадочных объектов. Отмеченные выше личные достижения автора диссертации П.Е. Филянина являются оригинальными и представляют собой несомненный вклад в науку. Рекомендации по использованию результатов и выводов диссертации Полученные в работе результаты по разностям масс долгоживущих нуклидов и~Те и 'мйе и сделанные выводы о существенном изменении времен жизни их в высокотемпературных звездных условиях, закладывают базу под кропотливые расчеты теоретиков-астрофизиков.
Полученные достоверные данные об энергии распада '""Ее могут быть использованы при измерении абсолютной массы нейтрино болометрическим методом. Численные величины масс, полученные в диссертации, включены в международные базы данных нуклидов.
Общие замечания Работа не лишена некоторых недостатков: 1) В работе отмечаются большие преимущества масс-спектрометрии с использованием ионных ловушек Пеннинга, однако не представлен обзор имеющихся в мире установок с кратким перечнем их функций и характеристик, а описаны только две установки, на которых работал диссертант. 2) При получении среднего значения отношения циклотронных частот по многим измерениям выборочно используется либо метод линейной интерполяции, либо метод полиномиального фитирования.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
