Тема : изследване на от елементарните частици дофизични методпроцеси в



страница3/4
Дата22.07.2016
Размер0.53 Mb.
1   2   3   4

А3.2 Работна програма


Номер

Заглавие

Дата на изпълнение

участници

Описание на извършените дейности

1

Единично раждане на top-кварка в Борновско приближение.


Май

2009


1,2,3,4,5

Преглед на литературни източници и създаване на FORM програма

2

Среща на партньорите

Август 2009

1,2,3,4,5

Среща в Шуменския Университет

3

Създаване на FORM-programa за аналитично пресмятане на приноса от излъчване на глюони

Септември

2009


1,2,3,4,5

Анализ на материала.

Доклад на международна конференция



4

QCD поправки от излъчване на глюони към t-канално единично раждане на top-кварк

Декември

2009


1,2,3,4,5

Публикация в hep-ph




ЛИТЕРАТУРА

[1] R. Schwienhorst, Single top-quark production at the Tevatron, .

e-Print: hep-ex/0805.2175 v1
В приложна физика (радиоекология): Разработване на полеви метод за мониторинг на замърсяването на приземния слой въздух по степента на отслабване на ултравиолетовото излъчване от Слънцето
Съгласно закона на Бер, интензитетът на слънчевите лъчи I() за дадена дължина на вълната , преминаващи през атмосферата на Земята, зависи експоненциално от оптичната дебелина на атмосферата :

, (1)

където е началният интензитет на светлината (интензитетът на излъчването от Слънцето преди навлизането в атмосферата), m представлява количеството въздушна маса, която лъчите преминават до мястото, където се измерва . Величината m се приема за единица, когато Слънцето е в зенита за дадената позиция на наблюдателя и се изменя по закона , където  е ъгълът между положението на Слънцето от зенита и в конкретния момент на наблюдение (за ъгли, по-малки от 600. Логаритмувайки (1) получаваме:

. (2)

Това уравнение дава възможност за намиране на оптичната дебелина на атмосферата при известтно . Определянето на на за дадената позиция на наблюдателя е възможно, без да е необходимо да се излиза извън атмосферата на Земята, като се прилага метода на Ленгли [1,2].

Ултравиолетовите лъчи UVB на Слънцето, които са в диапазона от дължини на вълната от 280nm до 320nm имат няколко интересни физични свойства: те достигат до земната повърхност включително и до нивото на морската вода и освен това степента на отслабване при преминаването им през атмосферния слой зависи нелинейно от дължината на вълната . За наблюдаваната оптичната дебелина на атмосферата на Земята в дадената точка на измерване допринасят както молекулите въздух, които за дадената дължина на вълната разсейват лъчите по закона на Релей, така и наличието на примесите във въздуха. Съществено важни за UVB диапазона в ясни и незапрашени слънчеви дни са наличието на SO2 примеси във въздуха, наличието на озон O3 в атмосферата, както и наличие на атмосферни аерозоли. За оптичната плътност тогава, може да се запише:

, (3)

където: е оптичната дебелина от релеевското разсейване; - оптичната дебелина от O3 в атмосферата; - оптичната дебелина от SO2 примеси във въздуха и - оптичната дебелина от наличието на аерозоли във въздуха.

Величината може да бъде определена от формулата на Хансен и Травис [3,4] (съответно коригирана за налягането на въздуха в момента на измерването):

, при а=0.008569; b=0.0113; c= 0.00013.

Формула (3) може да бъде записана като:

, (4)

където с сме означили:

. (5)

Ясно е, че за места със значително замърсяване на приземния атмосферен слой основна роля играят последните два члена в (5). По такъв начин, измервайки отслабването на достигащото UVB излъчване от Слънцето, може да се осъществи контрол на замърсяването на атмосферния въздух, причинено в голяма степен от техногенни източници каквито могат да са например автомобилите в населените места, дейност на промишлени предприятия, изгаряне на стърнища и др.

Измерването на предполага обикновено наличието на добра спектрометрична апаратура. В настоящия проект сме се спрели на разработването на метод за следене на замърсяванията на въздуха, основаващ се на (5), като се използва термолуминисцентното излъчване на определени кристали, чувствителни към определена дължина на вълната от UVB излъчването от Слънцето [5,6]. Решаването на така поставената задача би дало възможност да се извършва регулярен мониторинг на замърсяванията на въздуха в определени центрове в населените места и около промишлените зони. Второ предимство на метода е, че за събиране на информацията (за облъчването на кристалите) не е необходима електроника и, следователно, измерванията могат да се извършват в полеви условия. Трети, особено важен факт е, че кристали с подходящи термолуминисцентни свойства могат да се разпределят предварително по определени пунктове (например хидрометеорологични центрове на даден район) с инструкция да бъдат поставени в определен астрономичен час, за определено време на пряко облъчване от Слънчевите лъчи. По такъв начин ще е възможен едновременния мониторинг на качеството на въздуха за големи територии.
В2.2. Цели на проекта.

Разработка на полеви метод за мониторинг на замърсяването на въздуха на сравнително големи участъци

В2.3. Анализ на състоянието на изследванията по проблема

Екипът по ядрена физика и радиоекология вече има опит в изследване на термолуминисценцията на различни кристални вещества, облъчени с гама и бета радиоактивни източници. Разполага напълно с необходимата апаратура за снемане на термолуминисцентните криви на различни фосфори, има собствени разработки и разработен собствен софтуер за анализ на съответните криви на изсветване, както и цялата помощна апаратура за предварителна подготовка (калибровка, отгрев, и т.н.) на кристалите. Има и създадена (собствена разработка) система за синтеризация на нови типове термолуминисцентни кристали. Има направени предварителни проучвания за синтез на нови типове кристали, чувствителни към UVB лъчи. Екипът вече има няколко публикации в наши и чужди списания в областта на термолуминисценцията.
В2.4. Описание на работния колектив. Предхождащи изследвания на колектива по предлаганата тематика.

Работен колектив- доц. д-р Н. Узунов и ст.ас. Н. Архангелова .

Традицията на екипа по измерване на замърсяванията на въздуха с техногенни източници датира вече повече от двадесет години. От няколко години измерването на съдържанието на някои газове, както и на аерозоли във въздуха е обект на особен интерес. От две години екипът тества установка за термолуминисценция, с помощта на която се снемат термолуминсцентни криви на различни кристали. Направени са няколко публикации в наши и чужди списания в областта на термолуминисценцията.
В2.5. Списък на публикации на членове на колектива, свързани с тематиката на предложения проект.

1. Списък на публикациите на членовете на колектива по темата 2006/08 г.

Публикации в чужбина
H. Y. Hristov, N. Arhangelova, V. Marinova, M. Bello, D. Zafiropoulos, G. Moschini,, N. M. Uzunov, A glow-curve deconvolution analysis of the kinetic parameters of vanadium-doped Bi4Ge3O12 crystal for dosimetric applications, INFN- LNL (REP) 2007, Legnaro, Italy, 238 – 239.
Доклади на конференции в България

  1. I. Penev, J. Stamenov, M. Drenska, B. Damyanov, Tsc. Valova, N. Uzunov, N. Arhangelova, Monitoring the aerosol radioactivity at the basic environmental observatory “Moussala”, Ecology and Future, Vol. VI, No3, Sofia, 2007, 27 - 32

2. I. Penev, M. Drenska, B. Damyanov, Tsc. Valova, N. Uzunov, N. Arhangelova, Monitoring of Aerosol Radioactivity at BEO Moussala, OBSERVATOIRE DE MONTAGNE DE MOUSSALA OM2 fascicule 12, 2007, 194 - 198.

3 A. Damianova, I. Penev, N. Uzunov, N. Lihareva, N. Nikolova, I. Sivriev, , Monitoring of some Trace Elements in the Air Aerosols and Environmental Samples from Peak Moussala Area,OBSERVATOIRE DE MONTAGNE DE MOUSSALA OM2 fascicule 12, 2007, 199 - 205

4 Н. Узунов, В. Янминчев, Н. Архангелова, Н. Иванов, Л. Иляз, И. Пенев, М. Дренска, Б. Дамянов, А. Дамянова, Метод за анализ на естествената и техногенната радиоактивност във въздушните аерозоли и проби от естествен произход, Годишник на ШУ „Епископ Константин Преславски”, т.ХVІІ В2, Природни науки, Физика, Шумен 2007, 5-20

5 H. Y. Hristov, N. Arhangelova, I. Penev, N. Uzunov, A setup for thermo-luminescence analysis of crystals, Годишник на ШУ„Еп. К. Преславски”, Природни науки, Физика, Шумен, 2008, т.ХVIII В1, 2008, 30-38

6. H. Y. Hristov, N. N. Arhangelova, I. Vankov, I. P. Penev, N. M. Uzunov, Computerized glow-curve deconvolution assessment of the kinetic parameters associated with thermoluminescence peaks in BGO(:V), Годишник на ШУ„Еп. К. Преславски” , Физика, Шумен, 2008, т.ХVIII В 1, 81-92.

7 H. Hristov, N. Arhangelova, G. Dimov, M. Kumanova, N. Uzunov, M. Bello, G. Moschini, Measuring the kinetic parameters and comparison of the thermoluminescent properties of some phosphors for dosimetric applications, International Scientific Conference, Unitech, Proceedings, volume III, Gabrovo, 2008, III-536 – III-540

8 I. Penev, J. Stamenov, M. Drenska, B. Damyanov, Tsc. Valova, N. Uzunov, N. Arhangelova, MONITORING THE AEROSOL RADIOACTIVITY AT THE BASIC ENVIRONMENTAL OBSERVATORY "MOUSSALA", International Scientific Conference, Unitech, Proceedings, volume III, Gabrovo, 2008,

III-544 – III-547.

9. И. Пенев, Й. Стаменов, М. Дренска, Б. Дамянов, Ц. Вълова , Н. Узунов, Н. Архангелова, Мониторинг на радиоактивността на аерозолите на БЕО-Мусала, Годишник на ШУ „Епископ Константин Преславски”, Природни науки, Физика, Шумен, 2008 , т.ХVІІІ В 1 92 – 99.

10. Н. Архангелова, Х. Христов, И. Пенев, Н. Узунов, “Установка за мониторинг на радиоактивността на приземния слой въздух”. Годишник на ШУ„Еп. К. Преславски”, Физика, Шумен, 2008, т.ХVIII В1 , 100-109.

В 2.6. Описание на текущи проекти с участието на членове на работния колектив свързани с тематиката на предлагания проект.
В2.7. Очаквани резултати от изследванията:

- Създаване на нов полеви метод за мониторинг на замърсяването на въздуха на сравнително големи участъци. Поради ниската себестойност на метода, както и енергонезависимостта му по време на събиране на данните, се очаква той да бъде приложим за мониторинг на големи участъци.

- Метод, евентуално подлежащ на патентоване, за контрол на замърсяването на приземния слой въздух в населени и извъннаселени места. Има разработен собствен софтуер за контрол на електрониката както и за анализ на данните.

- Разработеният метод ще бъде приложим за лабораторния практикум на студенти от специалностите Физика, Астрономия, Биология и физика и Екология и опазване на околната среда, както и ще бъде елемент от дисертационен труд.



В3. НАУЧНА ИНФОРМАЦИЯ

В3.1.1. Описание на работните пакети

Работен Пакет 1

Цел: Разработване на методи за мониторинг на състоянието на екосистеми чрез контрол на състоянието на техни специфични представителиРазработка на полеви метод за мониторинг на замърсяването на въздуха на сравнително големи участъци

В3.1.2. Задачи за изпълнение

Задача1 :Синтеризиране на кристали сенсибилизирани за UVB излъчванеИзбор на точки за пробовземане от обектите и събиране на характерни представители. Пробоподготовка

Цел: Събиране на достатъчно количество биомонитори за провеждане на елементен анализсъздаване на подходящ детектор, чувствителен за UVB

Метод на изпълнение: синтеризация, облъчване с UV източник и анализ на термолуминисценцията.Пробите се събират и обработват съгласно разработената методика в лабораторията по ядрена физика и радиоекология.

Налично оборудване за изпълнение на задачата: Пробите се събират в подходящи контейнери, шишета или найлонови пликове установка за синтеризация, Широколентов UV облъчвател на базата на XBO източник, установка за термолуминисценция. Сушилни, изпарители,

Продължителност: 42 месеца:

Ръководител и изпълнители на задачата:


  • ръководител - доц. д-р Н. Узунов;

  • изпълнители - ст. ас. Н. Архангелова, Д. Василева-Кюркчиева, М. Димитрова, Н. Недялков

М1 Междинни резултати: междинни спектрисистематизирани проби

К1 Краен резултат: систематизирани пробифосфори за UVB


Задача 2: Изследване на елементния състав на приготвените проби. Разработване на конкретна методика за измерване на замърсяването на въздуха.

Цел: Разработване на методикаАнализ на съдържанието на елементи в пробите

Метод на изпълнение: облъчване с UV източник и директно облъчване от Слънцето, анализ на термолуминисценциятяЕДРФА, PIXE

Налично оборудване за изпълнение на задачата: установка за синтеризация,ЕДРФА на лабораторията по ядрена физика и радиоекология; установка за PIXE и ускорител на протони с енергия 2MeV Широколентов UV облъчвател на базата на XBO източник, установка за термолуминисценция


Продължителност: 45 месеца:

Ръководител и изпълнители на задачата:



  • ръководител - доц. д-р Н. Узунов;

  • изпълнители - ст. ас. Н. Архангелова, Д. Василева-Кюркчиева, М. Димитрова, Н. Недялков ст. ас. Н. Архангелова

М2 Междинни резултати: определяне на някои физични константи и основниколичествена оценка на съдържанието на химичните елементи в пробите параметри на апаратурата

К2 Краен резултат: количествена оценка на съдържанието на химичните елементи в пробитеразработена методика


Задача 3: Тестови измервания в населени и извъннаселени местаАнализ на получените резултати за елементното съдържание в пробите и търсене на корелации със сезонните изменения (въздушен пренос, притоци, изхвърляния в атмосферага и др.) на постъпващите количества на соътветните елементи.

Цел: Да се измерят намерят взаимозависимостите между наблюдаваните съдържания на елементите в пробите и тяхната емисия в наблюдаемите обектизамърсяванията на въздуха

Метод на изпълнение: разработване на компютърни програми за търсене не корелациите

- Позициониране на кристалите в центрове с висока концентрация на вредни емисии в провължение на определени периоди от време, с цел намиране на зависимост между измерените стойности и трафика на превозните средства.

- Позициониране на кристалите в промишлени центрове с висока концентрация на вредни емисии в провължение на определени периоди от време, с цел намиране на зависимост между измерените стойности и натовареността на производствения цикъл н предприятията

- Позициониране на кристалите в точки с минимално замърсяване на въздуха (контролни точки), за референтни измервания на качеството на въздуха.

Налично оборудване за изпълнение на задачата: компютърни системиустановка за синтеризация, Широколентов UV облъчвател на базата на XBO източник, установка за термолуминисценция .

Продължителност: 25 месеца:

Ръководител и изпълнители на задачата:


  • ръководител - доц. д-р Н. Узунов;

  • изпълнители - ст. ас. Н. Архангелова, Д. Василева-Кюркчиева, М. Димитрова, Н. Недялков ст. ас. Н. Архангелова

М3 Междинни резултати: междинни измерванияКорелации между наблюдаваните съдържания на елементите в пробите и тяхната емисия в наблюдаемите обекти

К3 Краен резултат: Корелации между наблюдаваните съдържания на елементите в пробите и тяхната емисия в наблюдаемите обекти.л ПубликацииИзмерено замърсяване на въздуха

Междинни резултати


Номер

Заглавие

Дата на изпълнение

участници

Описание на извършените дейности

M1

междинни спектрипробосъбиране и пробоподготовка

1-41-2 месец

31,2

Пробосъбирането ще се извърши на обектите „Тича” и „Мадара”, съгласно избраните точки на пробовземане. Пробоподготовката Дейността ще се извърши в Лабораторията по Ядрена физика и радиоекология при ФПН, ТПФ

M2

определяне на количественото съдържание на химичните елементи в пробитенякои физични константи и основни параметри на апаратурата


53-87 месец

1,24

Облъчването на кристалитеЕДРФА ще се извърши в изнесените точки, а анализа на термолуминисцентните криви ще се извърши в Лабораторията по Ядрена физика и радиоекология при ФПН, ТПФ. PIXE ще бъде проведен в LNL, INFN, Italy

M3

междинни измерванияАнализ на резултатите. Корелации

95-119 месец

1,42

Обработка, анализ, и обсъждания на събрания резултатите, публикацииматериал

Крайни резултати (Продукти)



Номер

Наименование на продукта

Дата на изпълнение

К1

фосфори за UVBПроби за ЕДРФА и PIXE

Месец 24

К2

разработена методика, количествен елементен анализ

Месец 87

К3

измерено замърсяване на въздухаКорелации между измерените количества в пробите и съдържанието на елементите в наблюдаваните обекти

Месец 911

В3.2. Работна програма



N на задачата

Изпълнители

(номера на изпълнителите )



Продължителност в месеци




1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 пробосъбиране и пробоподготовкаСинтеризиране на кристали сенсибилизирани за UVB излъчване

21,3,4,52

х

х

x

x
















2 Разработване на конкретна методика за измерване на замърсяването на въздухаКоличествен елементен анализ на пробите

1,2,3,4,5







х

х

Хx

х

х

x




3 Тестови измервания в населени и извъннаселени местаАнализ на данните, корелации, изводи

1,2,3,4,5













х

х

х

х


1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2016
отнасят до администрацията

    Начална страница