НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИФИ»

КАФЕДРА «МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА»

Отчет по преддипломной практике на тему:

Исследование аннигиляцИи позитронов в молОчных продуктах

Автор:

студент гр. Т10-35 /Акмалова Ю.А./

Научный руководитель:

д.ф.-м.н., профессор /Беляев В.Н./

Консультант:

ассистент /Громушкина Е.В./

Консультант:

инженер /Литвинов И.С./

Зав. каф.35:

д.ф.-м.н., профессор /Беляев В.Н./

Москва - 2011 г.

Оглавление

Введение 3

1. Постановка задачи на преддипломную практику 4

2. Закономерности аннигиляции позитронов в веществе и экспериментальные методы их наблюдения 5

3. Схема экспериментальной установки, приборы и источники 14

4. Эксперименты 21

Заключение 38

Список литературы 39

Введение

В последние годы наблюдается интенсивное развитие позитронной спектроскопии различных веществ и их состояний. Интерес к изучению этой области науки не случаен. С одной стороны, он связан с фундаментальными проблемами физики: рождением и эволюцией Вселенной, позитронной астрофизикой, взаимодействием вещества и антивещества.

С другой стороны, интерес к позитронной спектроскопии связан с поиском новых уникальных методов исследования электронной структуры и некоторых физико-химических характеристик вещества в дополнение к уже существующим (оптическим, электрическим, магнитным и др.), а также возможностей построения приборов и устройств, работающих на основе эффектов взаимодействия позитронного излучения с веществом.

В настоящее время выполнены экспериментальные исследования позитронной аннигиляции в металлах, сплавах, конденсированных средах ионного типа, элементарных полупроводниках, полимерах и т.д. Была достигнута высокая чувствительность позитронного метода (характеристик аннигиляции позитронов в среде) к электронной и дефектной структуре этих веществ.

Таким образом, можно говорить о позитронной аннигиляционной спектроскопии как о методе исследования электронной структуры, определения структуры, природы и концентраций точечных и протяженных дефектов, изучения нарушенных поверхностных слоев и поверхностных состояний в металлах, сплавах, полупроводниках, ионных кристаллах и других веществах, прочно вошедших в арсенал физики и химии твердого тела.

Большое значение имеют работы по применениям позитронной спектроскопии для изучения жидких сред, использованию позитрония в радиационной физике и химии, исследованиям свойств и строения поверхностных слоев жидкости. В связи с этим в настоящее время обсуждаются новые возможности и перспективы применения позитронной аннигиляционной спектроскопии для изучения электронной и дефектной структуры этих веществ, в радиационной физике и химии различных веществ, физике и химии растворов [1].

Одним из интереснейших применений позитронной спектроскопии в жидких средах является анализ качества молочных продуктов на предмет выявления содержания в них канцерогенных соединений. Молекулярные исследования могут радикально изменить наши взгляды на влияние канцерогенов из окружающей среды и подходы к контролю и профилактике рака для населения. Механизмы действия канцерогенов в настоящее время, по сути дела, лишь формулируются. Однако это не уменьшает их опасности для человека. А современные методики обработки молочных продуктов на предприятиях, приводя к значительному увеличению их срока годности, могут вызывать серьезные изменения в структуре вещества. Эти изменения позволяет выявить метод аннигиляции позитронов.