Разработка мишенного узла для синтеза ультракороткоживущих изотопов при использовании импульсного пучка легких ионов

Целью данной работы является обоснование выбора мишени для синтеза УКЖИ 11С при использовании мощных импульсных пучков легких ионов. В ходе выполнения работы были проведены: сравнительный анализ литературных источников по материалам мишени для синтеза УКЖИ; микровзвешивание мишеней из нитрида бора, оптическая эмиссионная спектрометрия тлеющего разряда; малоугловая рентгеновская дифрактометрия; скретч тест. Таким образом было проведено обоснование выбора в качестве мишени для синтеза УКЖИ 11С нитрида бора.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 12
1.1.2 Основные свойства и способы получения 11C …………………………………… 14
1.2 Анализ борсодержащих материалов ……………………………………………………. 19
1.2.1 Металлический бор ………………………………………………………………………….. 20
1.2.2 Карбид бора …………………………………………………………………………………….. 20
1.2.3 Нитрид бора …………………………………………………………………………………….. 22
2. Методика проведения эксперимента и оборудование ……………………………. 25
2.1 Экспериментальный стенд ………………………………………………………………….. 25
2.2 Методы анализа ………………………………………………………………………………….. 27
2.2.1 Микровзвешивание ………………………………………………………………………….. 27
2.2.2 Малоугловая рентгеновская дифрактометрия …………………………………… 28
2.2.3. Измерение шероховатости поверхности ………………………………………….. 33
2.2.4 Оптическая эмиссионная спектрометрия тлеющего разряда ……………… 37
3 Проведение эксперимента ……………………………………………………………………… 40
3.1 Подготовка образцов ………………………………………………………………………….. 40
3.2 Определение режима облучения …………………………………………………………. 41
3.3 Облучение образцов……………………………………………………………………………. 44
3.4 Исследование поверхности на шероховатость …………………………………….. 52
3.5 Проведение оптической эмиссионной спектрометрии …………………………. 55
3.6 Проведение скретч теста …………………………………………………………………….. 60
3.7 Проведение малоугловой рентгеновской дифрактометрии…………………… 67
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение … 69
4.1 Потенциальные потребители результатов исследования ……………………… 69
4.2 Анализ конкурентных технических решений ………………………………………. 70
4.3 SWOT-анализ ……………………………………………………………………………………… 72
4.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации ………………………………… 74
4.5 Методы коммерциализации результатов научно-технического исследования
………………………………………………………………………………………………………………… 76
4.6 Инициация проекта …………………………………………………………………………….. 77
4.7 Планирование управления научно-исследовательского проекта ………….. 79
4.8 Бюджет научного исследования ………………………………………………………….. 83
4.9 Определение ресурсной, финансовой, бюджетной, социальной и
экономической эффективности исследования …………………………………………… 86
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………. 90
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов …………………….. 91
5.2 Обоснование и разработка мероприятий по снижению уровней опасного и
вредного воздействия и устранению их влияния при работе на ПЭВМ ……… 92
5.2.1 Организационные мероприятия………………………………………………………… 92
5.2.2 Технические мероприятия ………………………………………………………………… 92
5.3 Условия безопасной работы ………………………………………………………………… 95
5.4 Электробезопасность ………………………………………………………………………….. 98
5.5 Пожарная и взрывная безопасность …………………………………………………….. 99
5.6 радиационная безопасность ………………………………………………………………. 100
Заключение ……………………………………………………………………………………………. 105
Список публикаций ………………………………………………………………………………… 107
Список использованных источников ………………………………………………………. 110
Приложение А ……………………………………………………………………………………….. 114
Приложение Б ………………………………………………………………………………………… 127
Приложение В………………………………………………………………………………………… 128
Приложение Г ………………………………………………………………………………………… 129
Приложение Д………………………………………………………………………………………… 130
Приложение Е ………………………………………………………………………………………… 131
Приложение Ё ………………………………………………………………………………………… 132
Приложение Ж ……………………………………………………………………………………….. 133