12 августа 2021

ОИЯИ получен патент на способ измерения интенсивности радиационного излучения

Объединенным институтом ядерных исследований был получен патент на изобретение «Способ измерения интенсивности радиационного излучения неизвестного состава». Авторами патента являются Георгий Александрович Шелков, Даниил Дмитриевич Расторгуев, Владислав Андреевич Рожков и Елизавета Алексеевна Черепанова.

Изобретение относится к измерению ядерных излучений, а именно к определению долей заряженных и нейтральных частиц в составе излучения от любых источников радиации. Способ измерения интенсивности радиационного излучения неизвестного состава заключается в пропускании радиационного излучения через как минимум два детектора и систему обработки. Детектирование производится во время облучения. Детекторы имеют чувствительные элементы разного объема. При помощи системы обработки, включающей микроконтроллер, по соотношению скоростей счета в разных детекторах определяют суммарную интенсивность радиационного излучения и соотношение вкладов заряженных и нейтральных компонент в измеряемом радиационном излучении.

Ведущий научный сотрудник Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ и соавтор изобретения Георгий Шелков рассказал о том, что новый способ измерения интенсивности радиационного излучения родился как «побочный эффект» в ходе проведения фундаментальных исследований на детекторе ATLAS Большого адронного коллайдера (ЦЕРН):

«Идея появилась во время обработки данных от созданной в ОИЯИ системы мониторирования радиационного фона в шахте ATLAS – GaAsPix. В ней использовались (совсем по другим причинам) пиксельные полупроводниковые детекторы разной толщины с сенсорами из GaAs — 1мм и 0,5 мм. Из этого и появилась мысль использовать эту разнотолщинность для измерения соотношения заряженных и нейтральных компонент в радиационном фоне неизвестного состава. Идея простая, показалась красивой, и мы подали заявку», – рассказал он.

Сотрудники Сектора №2 протон-протонных взаимодействий ЛЯП ОИЯИ, соавторы изобретения В.А. Рожков, Д.Д. Расторгуев и Е.А. Черепанова

Патенту еще предстоит найти практическое применение. Потенциально на основе этой научной разработки могут быть созданы приборы для дозиметрии, в том числе переносные. Существенным преимуществом нового способа измерения по отношению к другим применяющимся сейчас методам является экономия времени: как на экспозицию (замер), так и на анализ полученных данных. Фактически, как указано в реферате к патенту, «изобретение решает задачу определения долей заряженных и нейтральных частиц в составе излучения от любых источников радиации непосредственно во время облучения».

Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ) был создан на основе Соглашения, подписанного 26 марта 1956 г. в Москве представителями правительств одиннадцати стран-учредителей, с целью объединения их научного и материального потенциала для изучения фундаментальных свойств материи. Институт расположен в Дубне, в 120 км от Москвы, в Российской Федерации. Сегодня Объединенный институт ядерных исследований является всемирно известным научным центром, в котором фундаментальные исследования (теоретические и экспериментальные) успешно интегрированы с разработкой и применением новейших технологий и университетским образованием. Членами ОИЯИ являются 18 государств.