Отзыв официального оппонента (1149410)
Текст из файла
официального оппонента на диссертацию «Измерение малых энергий р-распада нуклидов с использованием ионных ловушек Пеннинга», представленную Павлом Евгеньевичем Фнляниным на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.16 — Физика атомного ядра и элементарных частиц.
Диссертация П,Б. Филянина посвящена определению энергий бета- распада ядер измерением разности масс нуклидов, связанных этим распадом. Автор сконцентрировал внимание на случаях малых энерговыделений, которые могут представить интерес для смежных областей науки, а именно, нейтринной физики и ядерной астрофизики, Действительно, как справедливо отмечено в работе, при малых энергиях слабого взаимодействия, каковыми являются бета-превращения 1бетараспад или захват ядром орбитального электрона), чувствительность к определению абсолютной массы покоя нейтрино возрастает с уменьшением полной энергии распада. Кроме того, появляются благоприятные энергетические условия для поиска стерильного нейтрино в диапазоне массовых значений от 1 до 100 кэв. Интерес к малым энергиям бета-превращений, как это предваряется в вводной части диссертации, вызван также возможностью определения значительного сокращения времен жизни в высокотемпературных звездных условиях долгоживущих нуклидов, имеющих эти малые энерговыделения.
Такое возможное сокращение должно существенно влиять на кинем ати ческий баланс в звездных процессах, особенно процесса медленного захвата нейтронов (з-процесса), отвечающего за синтез тяжелых элементов в природе. Перечень приведенных задач, которые сформулированы диссертантом, уже впечатляет своей важностью, новизной и актуальностью для современной фундаментальной физики, Впечатляет далее и метод определения этих малых энерговыделений измерением разности масс нуклидов с использованием ионных ловушек.
Эти устройства зарекомендовали себя как лучшие приборы современной массспектрометрии, обладающие множеством преимуществ по сравнению с другими известными методами измерения масс. Это, прежде всего, высокая точность (благодаря измерениям частот), достоверность (благодаря прямой привязке к эталону масс — атому углерода) и высочайшая чувствительность (измерения на уровне единичных ионов). Автор диссертации использовал в своих измерениях различные ловушки: как в режиме оп-1ше, так и в режиме о11-Гше их работы на пучках исследуемых искомых ионов.
Так, измерения на пучке нуклидов, образуемых в реакции скалывания при бомбардировке урановой мишени протонами, были выполнены на установке 1Ю1.ТКАР в международном центре СЕКИ, а в режиме генерации ионов долгоживущих нуклидов, выполнялись на другом флагмане масс-спектрометрии — установке ЯН1РТКАР в Гельмгольц-центре ГСИ (Дармштадт, Германия).
Работа на обеих установках потребовала от диссертанта глубоких знаний метода, умения приспособить его для специфических задач измерений с долгоживущими нуклидами, выразившегося в создании систем ионизации лазерным пучком и управлением устройства мишени в режиме удаленного доступа. Автор использовал методологию ловушечной массспектрометрии, разработанную группой ПИАФ с его активным участием. В процедуру определения разности масс нуклидов входило сравнительное измерение частот циклотронного резонанса родительского и дочернего ионов.
В качестве способа детектирования использовался развитый с его непосредственным участием метод фазового отображения р~диального движения на позиционно-чувствительном детекторе, позволившим в несколько раз увеличить относительную точность измерения масс. Описанию метода масс-спектр ометрии с использованием ионных ловушек Пеннинга посвящены две главы диссертации. Во второй главе диссертации изложен метод удержания ионов в малом объеме пространства со скрещенным сильным высокооднородным магнитным полем и слабым электростатическим полем. В следующей главе дается описание двух действующих экспериментальных комплексов: ЯН1РТКАР в ГСИ (Дармштадт) и 1301.ТКАР в ЦЕРНе, на которых автором диссертации были выполнены успешные измерения, Доходчиво объясняется использование нового метода детектирования ионов и измерения резонансной частоты с помощью фазового отображения на позиционно-чувствительном детекторе.
Этот принципиально новый метод в масс-спектрометрии был предложен и внедрйн С, Елисеевым и развит с активным участием автора диссертации. В качестве наиболее значимых, отмечу следующие результаты, полученные в диссертации. 1) Измерена масса нуклида '~'Т1 в эксперименте на установке 1$О1.ТКАР 1СЕКХ), позволившая по измеренной ранее этой же группой массе '~~РЬ определить энергию распада '""РЬ, которая оказалась равной Д = 38.8 + 4.3 кэВ, Хотя за вычетом энергии связи 1.1-электрона получается значение 23.5 кэВ, приходящееся на граничную энергию спектра разрядки, это значение явно уступает аналогичной величине 0.79 кэВ для нуклида '"Но, который остается на сегодня наилучшим кандидатом для определения абсолютной массы нейтрино.
2) Другим приложением ядерной информации к нейтринной физике является определение энергии распада '~'Ке. Из литературы было известно, что она очень мала и являет собой наименьшую из всех известных величин в распадах„связывающих основные состояния ядер. Однако само значение этой энергии распада сильно различалось в измерениях различными методами. Измерения автора диссертации с помощью ионной ловушки ЯН1РТЙАР, подтверждают результаты, полученные ранее методом криогенной микрокалориметрии. Этот вывод рассматривается как принципиально. важный, так как свидетельствует об адекватности последнего при анализе вклада массы антинейтрино в калориметрическом спектре.
Из приведенного выше анализа достижений диссертации следует несомненный вывод, что работа П.Е. Филянина представляет собой весьма актуальное исследование, характеризуемое новизной и интересными достоверными результатами„имеющими выход в различные области фундаментальной науки. Вместе с тем, в диссертации имеются недостатки. Отметим некоторые из них: 1) Неоднородность положений, выносимых на защиту. Так, наряду с несомненно сильными положениями, обсужденными выше, в п. 4 фигурирует Предложение и анализ возможностей поиска сигнала от кэВных стерильных нейтрино в спектре е-захвата при помощи совместных экспериментов, использующих метод болометрии и ионной масс-спектроскопии.» Более уместно было бы видеть данное положение во Введении или Заключении.
То же относится к положению в п, 3: «С использованием полученного значения показано сильное, на несколько порядков величины, сокращение периода полураспада '"Те в высокотемпературных звездных условиях». Тем более, что в тексте отсутствуют формулы или выкладки, подтверждающие данное положение, а только ссылка на работу 11101 японского автора. Автор диссертации и сам далее признает, что «наши оценки носят... рекомендательный характер» (стр. 63), 2) Небрежное оформление.
Диссертация напечатана мелким шрифтом. Текст изобилует стилистическими ошибками. Например, «аппендикс» вместо «Приложения» (стр. 63), На стр, 73 указано: «идея состоит в том, чтобы производить поиск присутствия СН посредством сравнения экспериментального и теоретически полученного спектров» (чего7), или «Нуклид '"Те и его электронный захват в звездах» (стр.
64), и др, 3) Говоря об электронном захвате в "-'Те и изменении его периода в звездах, автор опирается на значение 0 = 51.912(67) кэВ, полученное в диссертации и согласующееся с рекомендованным в Табл. 1 АМЕ2012 значением 51.9 кэВ. Автор не учитывает, однако, что данная величина сравнима с энергией образующейся в результате захвата дырки в электронной К-оболочке — 31.8 кэВ, что необходимо принять во внимание при оценке периода. Более детально этот вопрос обсужден, например, в работе Ф.
Ф. Карпекин, М Б. Тржасковская и В. В. Кузьминов, Изв, РАН, Сер Физ., 2012, 7б, 884. Кстати, в этом же пункте автор приводит со ссылкой на АМЕ2012 другое значение 0 = 52.7(16) кэВ, значительно отличающееся от полученного им в диссертации. Более того, следует ожидать, что из возбужденного уровня ядро скорее перейдет в основное же состояние путем электромагнитного М1 перехода, чем претерпит бета-распад. 'Указанные недостатки, однако, не снижают ценности полученных в диссертации фактических результатов относительно масс нуклидов, как указано выше. Перечисленные результаты получены на высоком научном уровне, работа представляет собой интересное и важное научное исследование. Результаты, полученные в диссертации, докладывались на международных и российских научных конференциях и семинарах.
Они в Диссертация соответствует паспорту специальности 01.04.16. Можно констатировать, что диссертация «Измерение малых энергий р-распада нуклидов с использованием ионных ловушек Пеннингв> удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к кандидатским диссертациям, а ее автор Филянин Павел Евгеньевич заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.16 — физика атомного ядра и элементарных частиц. Автореферат полностью и правильно отражает содержание диссертации. Официальный оппонент: Карпешин Федор Федорович 06.06.2018 ведущий научный сотрудник Федерального государственного унитарного предприятия «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева», доктор физико-математических наук адрес: 190005 Санкт-Петербург, Московский пр., 19 тел.: +7 (953) 359-2311 е-ша11: Даю согласие на обработку моих персональных данных любым законодательно разрешенным способом.
полной мере опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах, входящих в список ВАК. Таким образом, диссертационная работа прошла широкую апробацию. .
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}
