Тема : изследване на от елементарните частици дофизични методпроцеси в

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

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].

, (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.

, (4)

където с сме означили:

. (5)

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.

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
   

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
  

К1 Краен резултат: систематизирани пробифосфори за UVB

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

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
  

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

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
  

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	xх