К столетию В.И. Векслера

1. К столетию В.И. Векслера Создание и запуск первого ускорителя электронов- cинхротрона “C-3” на максимальную энергию30 МэВ. Фотоядерные исследования на С-3 Б.С.Долбилкин, Б.С. Ратнер (ФИАН -по 1970 г., с 1971 г.- ИЯИ АН)

2. В.И.Векслер

3. Создание ускорителя было основано на новом методе ускорения релятивистских частиц, предложенном В.И. Векслером в 1944 г.

4. Принцип автофазировки резонансных ускорителей(преодоление релятивистского барьера) • Ускоряющее поле подбирается так, что с каждым оборотом период обращения частицы увеличивается на величину кратную его периода. • Данный способ ускорения является устойчивым. Частица “гуляет” по фазе, то ускоряясь, то замедляясь относительно максимума в/ч поля. В.И. Векслер, ДАН 44,346, 1944 ДАН 44,393, 1944

5. Для реализации идеи В.И. Векслера в старом здании ФИАН на Миусской площади была организована лаборатория, по соображениям конспирации, названная эталонной, построено новое здание. Работа велась в рамках ‘атомного проекта’. Группой сооружения С-3 руководил Б.Л. Белоусов, в 1-ой половине 1946 г. в ее составе было 3 человека +Э.Г. Горжевская, И.Д.Кедров, в июне 1946 г. в нее вошел Б.С. Ратнер. В конце 1946 г. в группе работали 19 сотрудников.Попытка запуска в это время окончилась неудачей иВ.И.Векслер принял решение- создавать новый ускоритель с улучшенными характеристиками. • Б.С. Ратнер, Атомная энергия. 34, 498, 1973

6. Новый комплект оборудования был изготовлен всего за год, в том числе: --новый магнит электромагнит переменного тока с большей рабочей областью и системами компенсации азимутальной асимметрии;(находится в Политехническом музее) --специальный источник питания частотой 150 Гц; --конденсаторные батареи --тороидальные вакуумные камеры; вакуумная система --устройство для ускорения электронов из источника (20кВ) в бетатронном режиме --система в/ч питания --магнитный зонд для вывода пучка электронов В.И.Векслери др., Отчет по установке, Москва, 1-327,1949

10. Вакуумная камера С-3 в фойе Гл.корпуса“Питомника”

11. Вакуумная камера С-3 вместе с магнитным сердечником в фойе Питомника

12. Сердечник магнита и вакуумная камера(патрубки откачки, в/ч и внутренней мишени)

13. Установка перед запуском

14. Б.С.Ратнер настраивает аппаратурусинхротрона перед запуском.

15. Общий вид С-3 со стороны вакуумного насоса

16. Вид синхротрона С-3 со стороны пучка

18. Синхротрон С-3

19. Запуск синхротрона • 28.12.1947 г. ускоритель был запущен в бетатронном режиме • 11.01.1948 г. – запуск синхротрона Параметры: H =4200Э,стационарная орбита R =21см, импульс t~ 1-2 мксек, частота f=216 МГц, энергия 30 МэВ, интенсивность ~ 109электронов/ceк.

22. Список научных работ сотрудников лаборатории ускорителей и фотоядерных реакций (1946-59гг)

23. 1949 год

27. Персональные данные о В.И. Векслере Отдела кадров ФИАН(1959)

30. История лаборатории фотоядерных реакцийФИАН(с 1956 г. размещается в новом крылеПитомника). 1948-59 – группа в лаборатории Векслера. 1960-70 – ЛФЯР в составе ФИАН,а. 1971- по н/в- ЛФЯР в составе ИЯИ Зав. лаб (по 1986) - Л.Е. Лазарева (1986-98)-Р.А. Эрамжан

31. Фотоядерныеисследованияна синхротроне с-3 • Тематика: • Неупругое рассеяние фотонов • Спектры фото-протонов и нейтронов, сечения реакций (g,p), (g,n),(g,2n) • Сечения поглощения легких ядер. Тонкая структура • Сечения поглощения тяжелых ядер. Эффекты деформации ядер • Фотоделение, запаздывающие нейтроны

32. Сечение испускания фотопротонов из медиБ.С. Ратнер, ЖЭТФ 46,1157,1964 • Экспериментальная установка С-мишень синхротрона К-коллиматор М-очистительный магнит В-вакуумная камера Мт-монитор Д-детекторы

33. Сечение Cu(g,p) для Έp>5 МэВ 62Ni-Proc.Phys.Soc.73,585,1959

34. Фотопротоны вблизи порога Выход реакции в области возбуждения Е=13.94 – 14.20 МэВ, ошибки статистические. Точность Ем – 2-3 КэВ. Б.С. Ратнер, ЯФ 21,1147,1975

35. Метод ослабления для измерений сечений взаимодействия фотонов с ядрами (предложен Л.Е. Лазаревой в 1956 г.) 1-коллиматоры, 2-мониторы, 3-поглотитель, 4-спектрометр

36. Одноканальный парный магнитный спектрометр,геометрия спектрометра

37. В 1963 г был создан 9 – канальный магнитный парный спектрометр со светосилой в 10 раз больше

38. Сечения поглощения фотонов легкими ядрами.‘Тонкая’ структура сечений. • Измерения и анализ проводились в 1958-68гг на синхротроне С-3, позднее для повышения точности – на С-25. • Получены сечения ядер 12С,16О (с наилучшим разрешением ~0.5% при 20 МэВ), 19F,24Mg, 27Al,40Ca, 9Be,32S,55Mn,56Fe.

39. Сечение поглощения фотонов ядром 16О в области гигантского дипольного резонанса (Письма в ЖЭТФ 1,47,1965)

42. Сечение поглощения фотонов ядром 24Mg Nucl Phys.72, 137, 1965

43. Сравнение сечения поглощения фотонов ядром 24Mg с теоретическими расчетами

44. Сечение поглощения фотонов ядрами 32S ЯФ 8,1080,1968

45. Сравнениесечения поглощения ядром 32S с теоретическими расчетами б –Phys.Rev. 164,1397,1964. в –Nucl. Phys.A93,232,1967

47. Сечения поглощения фотонов тяжелыми ядрами. Основные параметры эксперимента: • Синхротрон С–3. • Макс. энергия – 30 МэВ • Растяжка пучка – 5% • Спектрометр: • Кристалл NaI(Tl) • Размер: диаметр 150 мм • высота 120 мм • Разрешение: • при энергии 25 МэВ – 8 % • Эффективность – 95 % Experimental setup

48. Рис. 2. Полные сечения поглощения гамма-квантов ядрами в диапазоне 165<А<209. Рис. 3. Расхождение в поведении ширины гигантского резонанса Г и параметра ядерной деформации β (B = (E2-E1)/A1/3) вблизи заполнения нейтронной подоболочки N=108.(ссылка)

49. Эффект быстрого изменения деформации ядер и, соответственно, ширин ГР оказываются схожими для ядер с N = 90, и с Z = 90. • Сохранение доли правила сумм ТРК, с А: 0.88 с погрешностью 0.10. • Рис.4 .Влияние «переходных» эффектов, наблюдаемых на ядрах с количеством протонов вблизи магического числа 90, на характер ГДР. • (Nucl.Phys.A273,326,1976)

50. ЯДЕРНАЯФИЗИКАJOURNAL OF NUCLEAR PHYSICSт. 30, вып. 4(10), 1979СЕЧЕНИЯ ФОТОДЕЛЕНИЯ ЯДЕР 241АmИ 243Аm В ОБЛАСТИ Е1 ГИГАНТСКОГО РЕЗОНАНСАИ. С. КОРЕЦКАЯ, В. Л. КУЗНЕЦОВ, Л. Е. ЛАЗАРЕВА, В. Г. НЕДОРЕЗОВ, Н. В. НИКИТИНАИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ АН СССР (Поступила, в редакцию 16 марта 1979 г.) 243Am 241Am 238U На синхротроне С-3.5 впервые измерены сечения фотоделения ядер 241Am и 243Am в области гигантского дипольного резонанса и определены нейтронные и делительныеширины для указанных ядер. Получены данные о структуре двухгорбого барьера деления ядер. Делительные ширины Сечения