№ 5 • 2014 • СЕНТЯБРЬ–ОКТЯБРЬ
С О Д Е Р Ж А Н И Е
Физика атомного ядра и элементарных частиц
Белышев С.С., Джилавян Л.З., Ишханов Б.С., Капитонов И.М., Кузнецов А.А., Курилик
А.С., Ханкин В.В. Фотоядерные реакции на изотопах титана 46−50Ti . . . . . . . . . . . . .
Радиофизика, электроника, акустика
Николаева О.А., Шугаев Ф.В. Аналитическое решение, описывающее распространение
гауссова пучка в неоднородном газе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Бубнов Е.Я. Акустическое поле движущейся линейной антенны распределенных поперечных
квадруполей со случайным расположением излучателей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Физика конденсированного состояния вещества
Жуковский В.Ч., Кревчик В.Д., Грунин А.Б., Разумов А.В., Кревчик П.В. Примесное магнитооптическое
поглощение с участием резонансных состояний D−
ямах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Биофизика и медицинская физика
2 -центров в квантовых
Сидорова А.Э., Мухартова Ю.В., Яковенко Л.В. Урбоэкосистемы как суперпозиция
сопряженных активных сред . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Власова И.М., Кулешова А.А.,. Власов А.А, Салецкий А.М. Поляризованная флуоресценция
в исследованиях вращательной диффузии маркеров семейства флуоресцеина
в растворах бычьего сывороточного альбумина . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Еськов В.М., Еськов В.В., Гавриленко Т.В., Зимин М.И. Неопределенность в квантовой
механике и биофизике сложных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Астрономия, астрофизика и космология
Любимов Г.П., Тулупов В.И., Власова Н.А. О вариациях потока солнечных космических
лучей типа «меандр» и «щель» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Физика Земли, атмосферы и гидросферы
Юшков В.П. Гипотезы Колмогорова: возможность доказательства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Самолюбов Б.И., Иванова И.Н. Эволюция профилей скорости и турбулентной вязкости
в системе течений со сгонно-нагонным и плотностным потоками . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3
Стр.1
C O N T E N T S
Physics of nuclei and elementary particles
Belyshev S.S., Dzhilavyan L.Z., Ishkhanov B.S., Kapitonov I.M., Kuznetsov A.A., Kurilik
A.S., Khankin V.V. Photonuclear reactions on titanium isotopes 46−50Ti . . . . . . . . . . . . .
Radiophysics, electronics, acoustics
Nikolaeva O.A., Shugaev F.V. Analytic solution to the problem of the Gaussian beam propagation
through nonuniform gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Bubnov E.Ya. Acoustic irradiation of a moving uniform linear array with a transverse distribution
of quadrupoles from an arbitrary disposition of radiators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Condensed matter physics
Zhukovsky V.Ch., Krevchik V.D., Grunin A.B., Razumov A.V., Krevchik P.V. Impurity magneto-optical
absorption with the participation of resonant states of D−
wells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Biophysics and medical physics
2 centers in quantum
Sidorova A.E., Mukhartova Yu.V., Yakovenko L.V. An urban ecosystem as a superposition of
interrelated active media . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Vlasova I.M., Kuleshova A.A., Vlasov A.A., Saletsky A.M. Polarized fluorescence in investigation
of rotational diffusion of the fluorescein family markers in bovine serum albumin
solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Eskov V.M., Eskov V.V., Gavrilenko T.V., Zimin M.I. Uncertainty in the quantum mechanics
and biophysics of complex systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Astronomy, astrophysics, and cosmology
Lyubimov G.P., Tulupov V.I., Vlasova N.A. “Meander”-like and “slit”-like variations in the flux
of solar cosmic rays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Physics of Earth, atmosphere, and hydrosphere
Yushkov V.P. Towards the proof of Kolmogorov hypotheses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Samolyubov B.I., Ivanova I.N. The evolution of velocity profiles and turbulent viscosity in
a system of currents with wind-induced and density flows . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3
- Издательство Московского университета.
«Вестник Московского университета», 2014
c
Стр.2
ВМУ. Серия 3. ФИЗИКА. АСТРОНОМИЯ. 2014. № 5
ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ
Фотоядерные реакции на изотопах титана 46−50Ti
С. С. Белышев1 , Л. З. Джилавян2 , Б. С. Ишханов1,3 , И.М. Капитонов1 ,
А. А. Кузнецов3,a , А. С. Курилик1 , В. В. Ханкин 3
1Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, физический факультет,
кафедра общей ядерной физики. Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 2.
2Институт ядерных исследований Российской академии наук.
Россия, 117312, Москва, пр-т 60-летия Октября, д. 7а.
3Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д. В. Скобельцына (НИИЯФ МГУ).
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 2.
E-mail: akuznets@depni.sinp.msu.ru
Статья поступила 05.06.2014, подписана в печать 21.06.2014.
Измерены выходы фотоядерных реакций на естественной смеси изотопов титана под действием
пучка тормозных γ-квантов с верхней границей 55 МэВ. Полученные результаты сравниваются
с расчетами на основе модели TALYS. Показано, что для описания сечений фотоядерных реакций
на изотопах Ti необходимо учитывать изоспиновое и конфигурационное расщепление ГДР.
Ключевые слова: фотоядерные реакции, радиоизотопы, активационный анализ, гамма-спектрометрия.
УДК: 539.172.3. PACS: 25.20.–x.
Введение
Информация о сечениях фотоядерных реакций на
изотопах титана неполна и имеет невысокую точность.
В настоящей работе приведены результаты измерения
выходов радиоизотопов, образующихся в титановой мишени
естественного изотопного состава под действием
тормозных фотонов с верхней границей энергии
Eγmax = 55 МэВ. Впервые при этой энергии измерены
выходы нескольких фотоядерных реакций на
естественной смеси изотопов Ti. Приведены сечения
(γ,n) и (γ, p) реакций на четно-четных изотопах Ti
(A= 46, 48, 50). Полученные результаты сравниваются
с результатами расчета на основе модели TALYS [1].
1. Особенности сечений и выходов исследуемых
реакций на изотопах Ti
В настоящее время известно 26 изотопов титана
Ti (атомный номер Z =22) с массовыми числами A
от 38 до 63 [2]. Пять стабильных изотопов титана
имеют массовые числа A=46–50. На рис. 1 приведена
часть N–Z диаграммы атомных ядер (N — число
нейтронов) в районе стабильных изотопов Ti. В табл. 1
указаны процентное содержание стабильных изотопов
в природном титане и пороги реакций: (γ,n), (γ, p),
(γ,np), (γ, 2n), (γ, 2p), (γ, 3n) на этих изотопах.
Для доминирующего в сечениях ядерного фотопоглощения
изовекторного электрического гигантского
дипольного резонанса (ГДР) на изотопах Ti следует
ожидать довольно сложную структуру. Сложность этой
структуры определяется тем, что изотопы Ti относятся
к средним ядрам, для которых существенны проявления
гросс-структуры ГДР, обусловленные:
— деформацией ядер [3, 4];
— изоспиновым расщеплением [5];
— конфигурационным расщеплением [6].
Исследования структуры экспериментальных сечений
фотонуклонных реакций на стабильных изотопах
Ti выполнены в [7–14]. Основными каналами реакций
фоторасщепления средних ядер являются (γ,n)
и (γ, p). Особенность фотоядерных реакций на стабильных
изотопах Ti состоит в том, что (γ,n)-реакции
на всех изотопах, кроме 46Ti, не приводят к образованию
радиоактивных изотопов Ti. В результате при
измерениях методом наведенной активности мишеней
3
Рис. 1. Часть N–Z диаграммы атомных ядер вблизи стабильных изотопов Ti. Черным цветом показаны
стабильные изотопы. Для стабильных изотопов указана величина η — процентного содержания изотопов
в естественной смеси. Серым и белым цветами указаны соответственно нейтронодефицитные и нейтроноизбыточные
радиоизотопы. Для радиоизотопов (включая их изомеры) указаны периоды полураспада и моды
распада
2 ВМУ. Физика. Астрономия. № 5
Стр.3