Теория ускорителей. Основные положения электромагнетизма
Применение электродинамики для расчета ускорителей. Анализ влияния возмущения магнитного поля на характеристики ускорителей. Изучение поведения пучка частиц в ускорителе. Транспортировка пучка заряженных частиц.Системы ускорителей. Ускорители в ведущих ускорительных центрах мира.
Теория линейных и циклических ускорителей. Исследование движения заряженных частиц в сложных магнитооптических системах. Формирование пучков частиц с использованием законов сохранения их фазовых объемов. Проблема сильноточных пучков частиц, влияние собственного электромагнитного поля пучка на его динамику, механизм передачи энергии частицам от высокочастотных электрических полей. Изучение причин ограничения интенсивности пучков в циклических ускорителях.
Литература:
- Лебедев А.Н., Шальнов А.В. “Основы физики и техники ускорителей” М., Энергоиздат,1991 г.
- Труды международных конференций по ускорителям.
Обработка и анализ экспериментальных данных
Основные проблемы off-line обработки данных экспериментов физики высоких энергий идентификации частиц. Анализ треков. Автоматизация научных исследований в ускорителях. Методы статистического анализа экспериментальных данных. Характеристики, получаемые в экспериментах. Методы их интерпретации.
Исследование динамики ускорения поляризованных протонов. Теория спиновых резонансов при ускорении частиц в циклических ускорителях. Подавление спиновых резонансов с помощью спиновых ротаторов (например, сибирские змейки ).
Литература:
Гришин В.К., Живописцев Ф.А., Иванов В.А. ”Математическая обработка и интерпретация данных физического эксперимента”, М., Изд-во МГУ, 1988.
Применение ускорителей заряженных частиц
Ускорители в физическом эксперименте. Типы экспериментов при низких средних и высоких энергиях. Применение ускорителей в медицине. Лечение онкологических заболеваний протонной лучевой терапией. Использование нейтронных пучков в медицине. Применение пучков частиц и фотонов для изготовления лекарственных препаратов и для использования их влияния на живые организмы. Практикум по применению ускорителей в медицине. Использование ионизирующих излучений в экологии. Базовые центры направления: лаборатория медицинской физики ИТЭФ, институт биофизики Минздрава РФ, Онкологический центр (м. Каширская).
Руководитель направления: зам. зав. кафедрой доцент А. П. Черняев, тел.939-38-11, Главное здание, комн. 1018.
Литература:
Рябухин Ю.С., Шальнов А.В. “Ускоренные пучки и их применение”. М., Атомиздат,1980.
Медицинская физика
Математическое моделирование прохождения различных типов ионизирующих излучений через тканеэквивалентную среду. Экспериментальное получение медицинского пучка электронов на ускорителе электронов. Использование протонных пучков в лучевой терапии (автоматизация, теория и эксперимент). Ядерная медицина (моделирование, автоматизация, эксперимент). Взаимодействие излучения с биологическими объектами. Экспериментальное получение медицинского пучка ионов С12.
Базовые центры кафедры:
- Научно-исследовательский институт ядерной физики МГУ (НИИЯФ МГУ);
- Институт физики высоких энергий (ИФВЭ) г.Протвино;
- Институт экспериментальной и теоретической физики (ИТЭФ) г.Москва;
- Государственный научный центр (ГНЦ) “Институт биофизики” г.Москва.
Руководитель направления: зам. зав. кафедрой доцент А. П. Черняев, тел.939-38-11, Главное здание, комн. 1018.