Сцинтиляційні матеріали та їх застосування
Telegram: https://t.me/physicsks
Доповідач: академік НАН України, д.техн.н., зав.каф. фізики кристалів ХНУ, професор Б.В.Гриньов.
Фізичний факультетський семінар (№40), присвячений річниці відкриття Харківського університету.
Руслан Вовк, Юрій Бойко, Борис Гриньов
Сцинтилятори — речовини (тверді, рідкі, газоподібні), на яких виникають короткочасні світлові спалахи внаслідок дії на них йонізуючих частинок і променів (гамма-квантів, електронів, альфа-частинок...).
Ученими Інституту сцинтиляційних матеріалів НАН України виконано ряд масштабних розробок у галузі сцинтиляційної техніки. Зокрема, розроблено унікальні технології та обладнання для автоматизованого вирощування великогабаритних лужно-галоїдних кристалів і виготовлення на їхній основі шляхом високотемпературного пресування сцинтиляційних детекторів для медичних томографічних гамма-камер, технології отримання довгомірних (до 7 м) пластмасових сцинтиляторів з розвинутою поверхнею, створено нові сцинтиляційні матеріали на основі оксидних монокристалів для детектування високоенергетичних часток.
Роботи інституту широко відомі за межами країни, він є учасником ряду найбільших міжнародних проектів з фізики високих енергій останнього десятиріччя.
Детектори, розроблені Інститутом сцинтиляційних матеріалів НАН України на основі сцинтиляційних кристалів, застосовуються у вітчизняних інспекційних сканерах. Використовуючи ці кристали, німецька фірма Smith-Heimann розробила нову модель рентгенівського сканера, що дозволяє відтворювати томографічне зображення об'єкта і в автоматичному режимі виявляти вибухівку.
Сцинтиляційні матеріали слугують невід’ємною частиною великого адронного колайдера (ВАК).
Нещодавно зацікавлення оксідними кристалам сполук (вольфрамати, молібдати) зросло у зв’язку з потенційною
можливістю їхнього використання в кріогенних експериментах, пов’язаних з
реєстрацією рідкісних подій. Це стосується вивчення взаємодії
частинок з темною речовиною, безнейтринного подвійного бета-розпаду та радіоактивного розпаду дуже довгоживучих ядер. Реєстрація таких
рідкісних подій є актуальною проблемою сучасної фізики елементарних частинок.
Очікується, що ідентифікація цих подій надасть доказ існування нових
фундаментальних частинок, а також розширить наше розуміння того, як
побудований Всесвіт. Надзвичайно важливим у таких експериментах є те, що
завдяки використанню сцинтиляційних кристалів є можливість ідентифікувати
вид взаємодії частинки і відкинути випадкові події, спричинені радіаційним
фоном. Це досягається за рахунок одночасної реєстрації фононів і
сцинтиляцій, які виникають в матеріалі при зіткненні з частинками або з квантами
високих енергій.
Випускники фізичного факультету, зокрема кафедри фізики кристалів продовжують наукові дослідження і отримують міжнарожні гранти, мають запрошення до провідних лабораторій світу, отримують державні премії.
Губенко Катерина
Павло Максимчук
За цими здобутками і перемогами стоїть впевнена, енергійна, багатогранна людина Борис Вікторович Гриньов.
1978 закінчив Харківський державний університет за спеціальністю фізика твердого тіла.
Створив наукову школу з вивчення фундаментальних властивостей сцинтиляційних матеріалів, пошуку нових сцинтиляторів, розробки приладів та пристроїв на їхній основі. І результати говорять гучніше, ніж буль-які слова.
Дякуємо за рух вперед, нові ідеї, проєкти і оптимістичний погляд у майбутнє!
