Офіційний веб сайт

Цикл наукових праць "Рідкісні ядерні та суб’ядерні процеси"

М55

Автори: Пода Д.В., Нагорний С.С., Поліщук О.Г., Юрченко С.С.

Представлений Інститутом ядерних досліджень НАН України.

Кількість публікацій: 49 наукових статей, 24 — у міжнародних журналах, що містяться в базі даних Scopus. Загальний ідентифікатор SJR робіт претендентів: 2,516.

Сумарний імпакт-фактор робіт - 35,163. Загальний індекс цитування становить 135, у тому числі 75 - згідно бази даних Scopus (всі дані без самоцитування).

Авторами досліджено рідкісні ядерні та суб’ядерні процеси: подвійний бета-розпад, рідкісні альфа- та бета-розпади атомних ядер, пошук сонячних аксіонів. Розроблено низькофонові сцинтиляційні детектори, у тому числі низькотемпературні, для пошуку рідкісних ядерних розпадів та частинок темної матерії.

Вперше спостережено альфа-розпад природних ізотопів вольфраму та європію (180W і 151Eu), з високою точністю вивчено чотирикратно-заборонений бета-розпад ядра 113Cd.

Спостережено двонейтринний подвійний бета-розпад (2b-розпад) ізотопу 100Mo на збуджений стан 100Ru. На новому рівні чутливості здійснено пошуки 2b-розпаду ядер 64Zn, 70Zn, 108Cd, 114Cd, 116Cd, 180W і 186W. Вперше здійснено пошуки 2b-розпаду альфа- та/чи бета-активних нуклідів у спектрометричному експерименті.

Встановлено нове обмеження на масу аксіона, що може випромінюватися при знятті збудження ядра 7Li в ході термоядерних реакцій в ядрі Сонця.

Досліджено сцинтилятори CdWO4, 116CdWO4, CaWO4, ZnWO4, PbWO4, MgWO4, CaMoO4, PbMoO4, ZnMoO4, CaF2:Eu, Gd2SiO5:Ce, YAG:Nd як перспективні детектори, в тому числі низькотемпературні, для вивчення альфа-, бета- і 2b?розпаду, та пошуку частинок темної матерії. Кристали YAG:Nd, ZnMoO4 і MgWO4 досліджено вперше як сцинтилятори.

Досліджено радіоактивну чистоту кристалів Li6Eu(BO3)3, LiF та античного свинцю для низькофонових експериментів. Показано можливість розробки низькофонових сцинтиляторів PbWO4, PbMoO4 і CdWO4, у тому числі із збагачених ізотопів кадмію, для пошуку 2b-розпаду та темної матерії.

Запропоновано нові проекти експериментів з пошуку безнейтринного 2b?розпаду ядер 48Ca і 116Cd з чутливістю до маси нейтрино на рівні сотих еВ, що відповідає інвертованій схемі масових станів нейтрино.

Надіслати коментар

Коментарі

Гість

Приємно відзначити, що роботи молодих українських вчених, що увійшли до циклу “Рідкісні ядерні та суб'ядерні процеси” знаходяться на провідних позиціях в світі в своїй галузі. Про це, зокрема, свідчить велика кількість публікацій в престижних наукових журналах, а також великий інтерес наукової спільноти до цієї роботи, підтвердженням якої є велика кількість відгуків в цій темі.Важливо, що ці роботи присвячені саме фундаментальним дослідженням фізики ядерних процесів, які можуть стати основою для подальших прикладних розробок, зокрема, в галузі сцинтиляційних матеріалів, де я особисто працюю.

Я особисто знайомий з двома співавторами даного циклу робіт і можу засвідчити їх професіоналізм та авторитет серед колег. Цикл робіт “Рідкісні ядерні та суб'ядерні процеси” безумовно заслуговує на присудження премії Президента для молодих вчених.

Зав. Лабораторією оксидних сцинтиляційних кристалів Інституту сцинтиляційних матеріалів НАН України, к.ф.-м.н. О.Ц. Сідлецький.

Гість

Робота “Рідкісні ядерні та суб'ядерні процеси”, що представлена групою вчених з Інституту ядерних досліджень, заслуговує особливої уваги, тому що вона висвітлює найбільш цікаві та довгоочікувані результати для фізики ядра та елементарних частинок за останні десятиріччя. Слід зазначити важливість реєстрації двонейтринної моди подвійного бета-розпаду для різних ізотопів, що є суттєвим для розвитку методів розрахунку ядерних матричних елементів. В рамках циклу робіт, зареєстровано двонейтринний подвійний бета-розпад 100Мо, а також отримано обмеження на процеси подвійного бета-розпаду ядер цинку, кадмію і вольфраму. Крім того, було встановлено найкраще обмеження на масу сонячних аксонів, що можуть випромінюватися при знятті збудження ядра 7Li на Сонці (при цьому дане обмеження закриває область очікуваних мас, що раніше не була досліджена). Зокрема, цей результат віднесено до найвагоміших результатів Інституту ядерних досліджень НАНУ. Варто відокремити і результати досліджень характеристик детекторів на основі сцинтиляційних кристалів, що зараз широко використовуються в експериментах як з пошуку процесів подвійного бета-розпаду, так і частинок темної матерії. Тому вважаю, що дана робота заслуговує присудження премії Президента України для молодих вчених.

Завідувач Лабораторії часового аналізу ядерних процесів
Інституту ядерних досліджень НАНУ
Доктор фіз.-мат. наук, проф. В.С. Ольховський.

Гість

Авторы этой работы молодые ученые Института ядерных исследований НАН Украины. Однако, несмотря на их молодость и небольшой стаж научной работы, исследования Д. В. Поды, С. С. Нагорного, О. Г. Полищук и С. С. Юрченко уже получили признание научного сообщества: их публикации широко цитируются в международных физических журналах и результаты работ используются научным сообществом. Необходимо отметить актуальность и высокий уровень данной работы. Ими было получено большое количество новых интересных результатов. Например, впервые измерены периоды альфа-распада природных изотопов вольфрама и европия, двойного бета-распада 100Мо на возбужденный уровень дочернего ядра. Ими также изучены сцинтилляционные характеристики и уровень радиоактивной загрязненности монокристаллов, которые применяются в экспериментах по поиску различных редких ядерных процессов, а также слабовзаимодействующих частиц темной материи. Отмечу, что измеренное значение периода альфа-распад природных изотопов вольфрама и европия очень велико 10 в 18 степени лет, что на много порядков превышает время жизни Вселенной. Такие эксперименты очень сложны и находятся на острие переднего края науки. Отмечу, что я использовал их данные по периодам альфа-распадов изотопов вольфрама и европия при построении объединенной модели альфа-распада и альфа-захвата.

Д.В. Пода, С.С. Нагорный, О.Г. Полищук и С.С. Юрченко активно выступают на различных конференциях, так каждый из них получил устный доклад на 3 международной конференции «Актуальные проблемы ядерной физики и атомной энергии», Киев 7-12 июня 2010. Они получили грант в поддержку научных исследований Королевского научного сообщества Великобритании, гранты для молодых ученых НАНУ и др.

Я считаю, что работа Д. В. Поды, С. С. Нагорного, О. Г. Полищук и С. С. Юрченко безусловно заслуживает присуждения такой высокой награды как премия Президента Украины для молодых ученых.

В.Ю. Денисов
Д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник отдела структуры ядра
Института ядерных исследований НАНУ
Член экспертного совета ВАК Украины

Н.И.Рухадзе

Хочу выразить свою поддержку циклу научных работ молодых ученых из Института ядерных исследований НАНУ Нагорного С.С., к.ф.-м.н. Поды Д.В., Полищук О.Г. и Юрченко С.С., в котором были получены очень интересные результаты в исследованиях редких ядерных процессов. Исследовались различные редкие ядерные процессы, такие как альфа-распад, бета-распад и двойной бета-распад. Отмечу, что эксперименты проводились в подземных лабораториях, и имеют высокую чувствительность к исследованным процессам. Обнаружение двухнейтринного двойного бета-распада (Мо-100) и точное измерение периода полураспада важно при расчетах матричных элементов. В то же время, интерес к поиску безнейтринного двойного бета-распада связан с возможностью обнаружить физические явления за пределами Стандартной Модели элементарных частиц. Особое внимание в работах уделялось методикам измерения сцинтилляционных и фоновых характеристик различных кристаллов, что важно как для применения сцинтилляторов для поиска редких ядерных процессов, так и в прикладных целях. Считаю, что авторы этого цикла работ вполне заслуживают присуждения им премии Президента Украины для молодых ученых.

С.н.с. Лаборатории ядерных проблем им. В.П. Джелепова
Объединенного института ядерных исследований (Дубна, Россия)
К.ф.-м.н. Н.И. Рухадзе

В.В. Кузьминов

Выдвинутый на соискание Премии Президента цикл работ, выполненных с участием молодых научных работников С.С. Нагорного, В.Д. Поды, О.Г. Полищук и С.С. Юрченко посвящён наиболее актуальным задачам и проблемам физики ядра и элементарных частиц, физики нейтрино, физики сцинтилляционных материалов.
В результате проведённых исследований впервые в мире установлены значения периодов полураспада изотопов 151Eu, 180W относительно альфа-распада. Кардинально повышена точность измерений периода полураспада 113Cd. Впервые установлены ограничения на периоды полураспада ряда изотопов относительно различных мод двойного бета-распада. Полученные в этих работах значения вошли в мировую справочную информационную базу.
Впечатляющие успехи достигнуты благодаря высокой квалификации сотрудников и использованию разработанных в коллективе передовых, зачастую уникальных, методов низкофоновых исследований. Ими исследованы спектрометрические и фоновые характеристики ряда новых сцинтилляционных материалов, содержащих изучаемые изотопы. В результате этих работ получены данные о спектрометрических, временных и фоновых характеристиках новых сцинтилляторов. Данные обогатили мировой банк данных и расширили парк современных детекторов ионизирующих излучений. Разработка новых эффективных сцинтилляторов позволила предложить новые подходы к созданию относительно простой, но эффективной массивной сверхнизкофоновой установки для поиска безнейтринного двойного бета-распада изотопа 116Cd с чувствительностью по периоду полураспада выше 10E26 лет. Проект имеет высокий конкурентный потенциал.
Участие молодых учёных в выполнении работ на протяжении ряда лет свидетельствует о их привязанности к выбранной профессии, растущей квалификации и высокой полезности и результативности. Их вклад в исследования заслуживает высокой оценки и поощрения.

Зав. Баксанской нейтринной обсерваторией
Института ядерных исследований РАН, к.ф.-м.н. В.В. Кузьминов

А.И. Жук

Какова природа нейтрино? Имеет ли нейтрино массу? Какова природа и масса аксиона? Каждый из этих вопросов относится к задачам мирового уровня, и то, что молодые ученые из группы Федора Даневича взялись за решение этих проблем, говорит об их высокой теоретической и экспериментальной подготовке. Проведение экспериментов в этой области требует от ученых владения чрезвычайно тонкими и искусными методами. В настоящее время в мире действует или находятся в стадии подготовки около десятка крупных подземных детекторов, предназначенных для поиска безнейтринного двойного бета-распада: NEMO-3, Genius, Cuore, Majorana. В Украине безнейтринный двойной бета-распад исследуется в национальной Солотвинской подземной лаборатории. В каждой из этих установок ключевую роль играют детекторы. Поэтому разработка и построение таких детекторов представляет очень важную задачу.
В представленной цикле работ эта задача занимает центральное место. В данных работах удалось существенно развить методику выращивания новых сцинтилляционных кристаллов, которые затем успешно применялись для измерения двухнейтринного двойного бета-распада. Получены результаты высокого уровня. Они опубликованы в престижных международных научных журналах и получили признание ведущих специалистов в данной области.
Несомненно, цикл работ молодых ученых института Ядерных Исследований Нагорного С.С., Поды Д.В., Полищук О.Г. и Юрченко С.С. заслуживает присуждения Премии Президента Украины.

А.И. Жук, главн. науч. сотр. Астрономической Обсерватории Одесского Национального Университета, д.ф.-м.н.

Долженкова Елена Федоровна

Представленный цикл работ авторов Поды Д.В., Нагорного С.С., Полищука О.Г., Юрченко С.С. посвящена экспериментальному изучению редких ядерных и субядерных процессов в традиционных сцинтилляционных материалах, обладающих юыстродействием и высоким световыходом: вольфраматах, молибдатах, фториде кальция, силикате гадолиния. Сцинтилляционная эффективность таких материалов как вольфрамат магния, молибдат цинка паказана впервые. Также впервые изучена радиактивная чистота новых кристаллов литий-гадолиниевого бората и традиционного фторида лития. Фундаментальные исследования, проведенные в работе, имеют научно-практическое значение - на основе исследованных кристаллов разработаны низкофоновые сцинтилдляционные детекторы.
Работа может быть выдвинута на присуждение ей Государственной премии Украины в области науки и техники.
Долженкова Е.Ф., к.т.н., с.н.с. отдела кристаллических материалов сложных соединений Института монокристаллов НАН Украины

Барабаш А.С.

Прежде всего хочу отметить высокий уровень экспериментальных результатов, представленных в данном цикле научных работ. И особо следует отметить регистрацию двухнейтринного распада Мо-100 на 0+ возбужденное состояние дочернего ядра. Этот "положительный" результат лучше любых "положительных" отзывов характеризует высокий (мировой!) уровень молодых ученых из ИЯИ НАНУ(Киев). Это связано с тем, что даже сейчас, двадцать три года спустя после первого наблюдения, регистрация двухнейтринного распада является очень непростой задачей с служит своеобразным знаком качества проводимых исследований. Ребята из ИЯИ это сделали и такой знак качества заслужили.
Следующая отличительная черта этого цикла работ - исследование большого количества различных сцинтилляционных деректоров с целью их использования в низкофоновых измерениях. Здесь проделана большая методическая работа и продемонстрирована перспективность использования многих сцинтилляторов.
Как член "бета-бета" сообщества могу засвидетельствовать, что представленные работы широко известны и востребованя мировым научным сообществом.

А.С. Барабаш
д.Ф.-м.н.
Начальник лаборатории слабых взаимодействий
Института теоретической и экспериментальной физики
Москва, Россия

О.О.Бондаренко

Подвійний бета-розпад —вид радіоактивного розпаду атомного ядра, який обумовлений слабкою взаємодією і змінює заряд ядра на дві одиниці. Подвійний бета-розпад супроводжується збільшенням заряду ядра на дві одиниці і випромінюванням двох електронів і двох нейтрино (нейтринний подвійний бета-розпад - 2ν2β). Подвійний бета-розпад — найрідкісніший із всіх процесів радіоактивного розпаду – всі нукліди, для яких цей процес достовірно спостерігався, мають період напіврозпаду більш ніж 1019 років.

На відміну 2ν2β-розпаду, безнейтринний подвійний бета-розпад (0ν2β) не супроводжується емісією нейтрино або антинейтрино. В результаті 0ν2β-розпаду лептонне число не зберігається (змінюється на дві одиниці). Для здійснення 0ν2β-розпаду необхідно, щоб нейтрино було масивною майоранівською частинкою. Завдяки цій обставині, 0ν2β-розпад є чутливим індикатором майоранівскої маси нейтрино.

Представлені у циклі робот безумовно відносятся до фундаментальних досліджень. Результати робіт визнані у світі і знаходяться передньому краю науки, вносять вагомий внесок у побудову теорій елементарних часток і моделей розвитку всесвіту. Безумовною задачею держави є підтримка такого роду досліджень з метою отримання і збереження фундаментальних знань, мотивації і підтримки спеціалістів – носіїв цих знань, залучення нашої країни до міжнародних програм фундаментальних досліджень. Окрім того, дані дослідження дають суто практичні результати, такі як розвиток і довготривале тестування нових детекторів і систем спектрометричного аналізу ядерного випромінення, дослідження надчистих (до радіоактивних домішок) матеріалів тощо.

З урахуванням індексу цитування (без само цитування) цикл робіт об’єктивно заслуговує високої оцінки і може бути висунутий на присудження Державної премію України в галузі науки і техніки.

О.О.Бондаренко, доктор біологічних наук, член Національної комісії з радіаційного захисту України, дом.: +380 (44) 4844418, моб.: +380 (50) 7848214, ел. пошта: boa@voliacable.com, Skype: olegbondarenko

Б. І. Гнатик

Цикл наукових праць "Рідкісні ядерні та суб’ядерні процеси" молодих вчених Інституту ядерних досліджень НАН України Поди Д.В., Нагорного С.С., Поліщука О.Г. та Юрченка С.С. є значним вкладом в розвиток ядерної фізики та фізики фундаментальних взаємодій і, без сумніву, заслуговує на відзначення премією Президента України для молодих вчених. Тематика представлених робіт надзвичайно актуальна, оскільки відноситься до переднього краю природознавства в намаганні знайти нові дані щодо природи та властивостей як «звичайної» баріонної матерії, так і домінуючих у Всесвіті темної матерії та темної енергії. Серед трьох головних джерел експериментальних даних для фізики фундаментальних взаємодій - прискорювальної фізики, астрофізичних спостережень та лабораторних досліджень рідкісних ядерних та суб’ядерних процесів - останнє особливо важливе, оскільки саме тут найбільш ймовірно задетектувати пряму взаємодію (розсіювання) частинок темної матерії із речовиною, встановити масу нейтрино чи нове обмеження на неї з результатів щодо подвійного безнейтринного бета-розпаду тощо. Тому вітчизняна наука може гордитися тим, що в Інституті ядерних досліджень НАН України вже тривалий час працює науковий колектив, заснований чл.-кор. НАНУ Ю. Здесенком і очолюваний зараз д.ф.-м.н. Ф. Даневичем, який по праву відноситься до світових лідерів в області експериментального дослідження рідкісних ядерних процесів. Поданий на премію цикл праць свідчить про те, що наукова школа успішно розвивається і вже молоді науковці отримують результати світового рівня. Можна довго перелічувати вагомі результати авторів, але кількість публікацій в авторитетних міжнародних виданнях і рівень їх цитування - найкращий доказ якості та актуальності результатів. Тому присудження цьому колективу Премії Президента України сприяло б розвитку фундаментальних досліджень в Україні та підтримці пріоритетних галузей вітчизняної науки.
Б. Гнатик, провідний науковий співробітник Астрономічної обсерваторії Київського національного університету імені Тараса Шевченка, д.ф.-м.н.

Богдан Новосядлий

Цикл наукових праць "Рідкісні ядерні та суб'ядерні процеси" молодих науковців Нагорного С.С., Поди Д.В., Поліщук О.Г. та Юрченко С.С., представлений Інститутом ядерних досліджень НАН України, охоплює роботи, що належать до пріоритетного напрямку досліджень в галузі фізики ядра та фізики елементарних частинок, а також є важливими для ядерної астрофізики та космології. Експериментальні дослідження рідкісних ядерних процесів в атомних ядрах мають важливе значення як для фундаментальної, так і прикладної фізики, зокрема, ядерної енергетики. По-перше, ці дослідження уточнюють ядерні дані. По-друге, розробляються експериментальні методи вимірювань низьких рівнів радіоактивності, що важливо для контролю навколишнього середовищв. Вивчення двонейтринного подвійного бета-розпаду дає можливість перевірити точність теоретичних розрахунків ядерних матричних елементів, що має вирішальне значення для теорії безнейтринного подвійного бета-розпаду. Безнейтринний подвійний бета-розпад дає можливість встановити масу спокою електронних нейтрино (або обмежити її зверху), визначити схему масових станів та природу цієї частинки (нейтрино Дірака чи Майорани), перевірити закон збереження лептонного заряду. Усе це є актуальним для розробки розширень Стандартної моделі фізики елементарних частинок в світлі експериментів, у яких спостережені осциляції нейтрино. Важливими для фізики фундаментальних взаємодій та космології --- космомікрофізики --- є створення детекторів для пошуку частинок темної матерії. Кожен поставлений на вищому рівні чутливості експеримент може виявитись ключовим у встановленні природи домінантної складової матерії нашого Всесвіту. Дослідження авторів циклу праць виконуються на світовому рівні, є актуальними тому пропоную підтримати присудженням їм Премії Президента Україні.

Б. Новосядлий, д.ф.-м.н., пров.н.сп., директор Астрономічної обсерваторії ЛНУ ім. І. Франка

Гість

Цикл робіт "Рідкісні ядерні та суб’ядерні процеси"
Нагорного С.С., Поди Д.В., Поліщук О.Г. і Юрченко С.С. присвячено розвитку методики сцинтилляційних кристалів. Отримані методики вирощування ряду нових сцинтилляційних кристаллів та досліджено їх сцинтиляційні властивості, вимиряні їх радіаційні властивості - всі ці результати надзвичайного високого рівня, які дозволяють створити принципову нове покоління експериментальних приладів, які дають надію на якісно новий рівень пошуку частинок-кандидатів на роль темної матерії. На мій погляд, цього більш ніж достатньо для присудження Нагорному С.С., Поді Д.В., Поліщук О.Г. і Юрченко С.С. преміїї Президента Украини для молодых молодих вчених.

Зав.кафедрою квантової теорії поля фізичного факультету
Київського національного університету імені Тараса Шевченка
доктор фіз-мат.наук професор
Вільчинський С.Й.

Гість

Studies of rare nuclear processes belong to very vibrant area of modern science. The information obtained from such experiments permits to extend the frontier of our understanding the universe both in macro and micro scale. The cycle of scientific publications nominated for the president award presents well motivated, highly competitive and renowned study that made valuable contribution to the world science. This is the area where Ukrainian scientists keep leading position for decades as is acknowledged worldwide. Therefore it would be very right if the achievements of the young generation of scientists are properly acknowledged at the national level.
Dr. Vitalii Mikhailik, sub-Dept. of Particle Physics, University of Oxford, Oxford, UK

ст.н.сп., к.ф.-м.н. Раткевич С.С., ХНУ ім. В.Н.Каразіна

В циклі наукових рабіт “Рідкісні ядерні та суб’ядерні процеси” колективу молодих учених Нагорного С.С., Поди Д.В., Поліщук О.Г. и Юрченка С.С., представлених на здобуття премії Президента України для молодих вчених було здобуто цілу низку нових результатів світового рівня. Ця нова інформація є досить важливою як для прикладних застосувань, так і в фундаментальних дослідженнях. У першу чергу, це стосується встановлених нових нижніх меж для періодів напіврозпаду шодо рідкісних процесів подвійного бета-розпаду для ізотопів 64, 70Zn та 180, 186W.

В експериментах використовувалися розроблені вперше у світі сцинтиляційні кристали вольфрамату цинку (ZnWO4) великої маси з високими сцинтиляційними характеристиками. Дані результати дуже важливі для розвитку саме експериментальних методів дослідження подвійного бета-розпаду (в першу чергу "2бета+" процесів), зокрема з використанням сцинтиляторів ZnWO4.

Актуальність досліджень процесів 2бета-розпаду продиктована реальними успіхами сучасних експериментів з пошуку різних механізмів подвійного бета-розпаду - практично єдиного відомого на сьогоднішній день процесу, у якому одночасно можна вивчати тип і масу нейтрино, присутність правих струмів в электрослабкій взаємодії, параметри суперсиметричних моделей, константи взаємодії хіггсовських і голдстоуновських бозонів, а також тонку структуру ядер.

Крім того, сцинтилятор ZnWO4 завдяки своїм сцинтиляційним властивостям і високому рівню радіоактивної чистоти може бути використаний для пошуку темної матерії. Наприклад, детектор ZnWO4 здатний зареєструвати спін-залежне непружне розсіяння слабковзаємодіючих масивних частинок темної матерії (WIMP). Більш того, зараз триває інтенсивна науково-дослідна робота в рамках міжнародного проекту EURECA з розробки сцинтилятора ZnWO4 як кріогенного детектора для пошуку WIMP-частинок.

За моїм глибоким переконанням молоді вчені, автори цих робіт, заслуговують премії Президента.

ст.н.сп., к.ф.-м.н. Раткевич С.С., ХНУ ім. В.Н.Каразіна

У циклу наукових праць “Рідкісні ядерні та суб’ядерні процеси” колективу молодих учених Нагорного С.С., Поди Д.В., Поліщук О.Г. и Юрченко С.С., представлених на здобуття премії Президента України для молодих вчених було отримано низку нових результатів світового рівня. Отримана нова інформація досить важлива як для вирішення ряду прикладних задач, так і для фундаментальних досліджень. В першу чергу, це нові нижні межі періодів напіврозпаду відносно шуканих 2 бета -процесів для ізотопів 64, 70Zn та 180, 186W.

В експериментах використовувалися вперше розроблені у світі сцинтиляційні кристали вольфрамату цинку (ZnWO4) великої маси і з високими сцинтиляційними характеристиками. Дані результати дуже важливі для розвитку саме експериментальних методів дослідження 2 бета-розпаду (в першу чергу "2бета+" процесів), зокрема з використанням сцинтиляторів ZnWO4.

Актуальність досліджень процесів 2бета-розпаду продиктована реальними успіхами сучасних експериментів по пошуку різних механізмів подвійного бета-розпаду - практично єдиного відомого на сьогоднішній день процесу, у якому одночасно можна вивчати тип і масу нейтрино, присутність правих струмів в электрослабої взаємодії, параметри суперсиметрічних моделей, константи взаємодії хиггсовских і голдстоуновских бозонов, а також тонку структуру ядер.

Крім того, сцинтилятор ZnWO4 завдяки своїм сцинтиляційним властивостям і високому рівню радіоактивної чистоти може бути використаний для пошуку темної матерії. Наприклад, детектор ZnWO4 здатний зареєструвати спін-залежне непружне розсіяння слабковзаємодіючих масивних частинок темної матерії (WIMP). Більш того, зараз триває інтенсивна науково-дослідна робота в рамках міжнародного проекту EURECA по розробці сцинтилятора ZnWO4 як кріогенного детектора для пошуку WIMP-частинок.

По моєму глибокому переконанню молоді вчені цих робіт заслуговують премію Президента.

Гість

Цикл работ молодых ученых Нагорного С.С., Поды Д.В., Полищук О.Г. и Юрченко С.С., посвящен экспериментальным исследованиям в области двойного бета распада и темной материи, чрезвычайная актуальность которых в настоящее время не вызывает сомнений.
Обнаружение любого из этих редких процессов - безнейтринного двойного бета распада или кинематического взаимодействия темной материи с обычным веществом - станет эпохальным открытием, несущим новые фундаментальные знания в физическую картину мироздания.

Следует особо отметить, что представленный цикл работ является естественным развитием многолетних исследований коллектива Института Ядерных Исследований НАНУ (Киев, руководители: ранее Здесенко Ю.Г., а теперь Даневич Ф.А.), добившихся мировых результатов в исследовании двойного бета-распада (Cd-116 в кристалле 116-CdWO4) в национальной Солотвинской подземной лаборатории. При этом украинские ученые являются основателями и лидерами методики сцинтилляционных кристаллов, которая с успехом может применяться как для исследования двойного бета-распада, так и для поиска темной материи, причем возможно и исследование обеих направлений в одном эксперименте.

Представленный цикл работ как раз и посвящен дальнейшему развитию и совершенствованию методики сцинтилляционных кристаллов. Проделана огромная методическая работа, включающая в себя: 1) разработку методик выращивания целого ряда новых сцинтилляционных кристаллов, 2) измерение их сцинтилляционных свойств, 3) измерение их радиационной чистоты, 4) разработку и проверку оптимальных геометрий экспериментальных установок. Без этой кропотливой работы невозможно обоснование и создание установок нового поколения экспериментов по поиску безнейтринного двойного бета-распада и темной материи с чувствительностью мирового уровня. С полученным методическим заделом украинские ученые готовы как реализовывать собственные проекты, так и к участию на первых ролях в международных коллаборациях по данным направлениям исследований.

Помимо важнейших методических результатов был получен и ряд интересных физических результатов. Прежде всего, измерен двухнейтринный двойной бета-распад целого ряда элементов. Эти данные очень важны для теоретических расчетов ядерных матричных элементов.

В заключение особо подчеркнуть, что необходимо приложить все усилия для сохранения этих молодых ученых для украинской науки в это непростое время. Пока это удается делать, и это большая заслуга коллектива под руководством Ф.А. Даневича в ИЯИ НАНУ. Эта группа: 1) широко известна в своей области науки, в которой в ближайшее время ожидаются революционные результаты, 2) в течение десятков лет получает результаты мирового уровня как самостоятельно, так и в ведущих мировых коллаборациях; 3) продолжает развивать собственную уникальную экспериментальную методику. Без притока и поддержки молодых кадров конкуренция на мировом уровне науки станет невозможной, а уникальный опыт и наработки будут утрачены.

В итоге, я убежден, что представленный цикл работ является весомым и крайне важным вкладом в мировую науку, а его авторы Нагорный С.С., Пода Д.В., Полищук О.Г. и Юрченко С.С. достойны присвоения премии Президента Украины для молодых ученых.

Шитов Юрий,
RA, Imperial College (London, UK); с.н.с. ОИЯИ (Дубна, Россия).

В цикле научных работ коллектива молодых ученых Нагорного С.С., Поды Д.В., Полищук О.Г. и Юрченко С.С. обобщенны результаты исследований по актуальным проблемам современной ядерной физики, которые связанны с регистрацией редких процессов, таких как двойной бета – распад и безнейтринный двойной бета-распад. Подобные исследования требуют использования новых сцинтилляционных материалов на основе монокристаллов вольфраматов, молибдатов, фторидов и силикатов. Авторы цикла научных работ «Редкие ядерные и субъядерные процессы» провели исследования сцинтилляционных свойств большого количества монокристаллов, что позволило определить наилучшие соединения для использования в криогенных сцинтилляционных детекторах. Особо следует отметить, что для ряда монокристаллов данные об их сцинтилляционных свойствах были получены впервые. Также отметим, что наиболее перспективные сцинтилляционные кристаллы уже успешно используются авторами для регистрации редких процессов.

Результаты научных исследований, представленные на конкурс выдержали апробацию на многих международных конференциях и были опубликованы в ведущих международных журналах. Полученные результаты являются существенным научным достижением и способствуют развитию украинской науки.
Считаю, что по своей научной новизне, значительному фактическому объему результатов исследований, по их фундаментальному значению и практической ценности цикл научных работ Нагорного С.С., Поды Д.В., Полищук О.Г. и Юрченко С.С. "Рідкісні ядерні та суб’ядерні процеси", безусловно, заслуживает высокой оценки на конкурсе на получение премии Президента Украины для молодых ученых.

н.с. НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына МГУ им. М.В. Ломоносова
к.ф.-м.н. Спасский Д.А.