P-matrix and J-matrix approaches. Coulomb asymptotics in the harmonic oscillator representation of scattering theory

The relation between the R- and P-matrix approaches and the harmonic oscillator representation of the quantum scattering theory (J-matrix method) is discussed. We construct a discrete analogue of the P-matrix that is shown to be equivalent to the usual P-matrix in the quasiclassical limit. A definition of the natural channel radius is introduced. As a result, it is shown to be possible to use well-developed technique of R- and P-matrix theory for calculation of resonant states characteristics, scattering phase shifts, etc., in the approaches based on harmonic oscillator expansions, e.g., in nuclear shell-model calculations. P-matrix is used also for formulation of the method of treating Coulomb asymptotics in the scattering theory in oscillator representation.Comment: Revtex, 57 pages including 15 figures; to be published in Annals of Physic

Novel NN interaction and the spectroscopy of light nuclei

Nucleon-nucleon (NN) phase shifts and the spectroscopy of $A \le 6$ nuclei are successfully described by an inverse scattering potential that is separable with oscillator form factors.Comment: 4 pages, 1 figure, 13 table

Relativistic instant-form approach to the structure of two-body composite systems

A new approach to the electroweak properties of two-particle composite systems is developed. The approach is based on the use of the instant form of relativistic Hamiltonian dynamics. The main novel feature of this approach is the new method of construction of the matrix element of the electroweak current operator. The electroweak current matrix element satisfies the relativistic covariance conditions and in the case of the electromagnetic current also the conservation law automatically. The properties of the system as well as the approximations are formulated in terms of form factors. The approach makes it possible to formulate relativistic impulse approximation in such a way that the Lorentz-covariance of the current is ensured. In the electromagnetic case the current conservation law is ensured, too. The results of the calculations are unambiguous: they do not depend on the choice of the coordinate frame and on the choice of "good" components of the current as it takes place in the standard form of light--front dynamics. Our approach gives good results for the pion electromagnetic form factor in the whole range of momentum transfers available for experiments at present time, as well as for lepton decay constant of pion.Comment: 26 pages, Revtex, 5 figure

Nuclide control of structural materials tested in electron irradiation test facility

Samples of different alloys (Hastelloy type) held in the container assembly (CA) were irradiated at the Electron Irradiation Test Facility (EITF) in the melt of zirconium and sodium fluorides at the temperature 650оС. The CA consisted of 16 individual containers made of a carbon-carbon (C-C) composite material (placed under covering shell made of stainless steel). The irradiation was done with electron beam at the energy in the spectrum maximum = 9.6 MeV at Linac-10 high-current accelerator that belongs to “Accelerator R&D Complex” affiliated with NSC KIPT. In order to secure the radiation-safe levels of the activity in further work with the samples, the focus of attention was paid to the analysis of γ-spectra in the remnant activities of the materials under study: Hastelloy type samples and fluoride salts after the irradiation. The dynamics was studied of decreasing of the activity levels of EITF components, sample assemblies in the containers being full with fluoride salts and individual samples. Recommendations are issued and measures taken to provide for further radiation-safe work with the irradiated materials.На стенді для радіаційних випробувань проведено опромінення електронами збірки зразків різних сплавів (типу хастелой) в розплаві фторидів цирконію та натрию при температурі 650'С. Збірку складено з 16 окремих контейнерів з вуглець-вуглецевого композиту (в загальній захистній оболонці з нержавіючої сталі). Опромінення проведено пучком електронів з енергією в максимумі спектра близько 9,6 МеВ на сильносрумовому лінійному прискорювачі електронів ЛП-10 НДК «Прискорювач» ННЦ ХФТІ. Для вибору безпечних рівней активності при подальших роботах з зразками особиву увагу приділено аналізу γ-спектрів залишкової активності досліджуваних материалів – зразків сплаву типу хастелой та фторидних солей після опромінення. Досліджено динаміку спаду рівней активності елементів стенду, збірки зразків в контейнерах, які заповнені фторидними солями, та окремих зразків. Дано рекомендації та вжито заходи, що гарантують безпеку при подальших дослідженнях опромінених матеріалів.На стенде для радиационных испытаний проведено облучение сборки образцов различных сплавов (типа хастеллой) в расплаве фторидов циркония и натрия при температуре 650'С, помещенных в 16 отдельных контейнеров из углерод- углеродного композита (в общем защитном кожухе из нержавеющей стали). Облучение проведено пучком электронов с энергией в максимуме спектра = 9,6 МэВ на сильноточном линейном ускорителе электронов ЛУ-10 НИК "Ускоритель" ННЦ ХФТИ. С целью обеспечения безопасных уровней активности при дальнейшей работе с образцами особое внимание уделено анализу характеристик остаточной активности исследуемых материалов – образцов сплава типа хастеллой и фторидных солей после облучения. Измерены уровни активности элементов стенда, сборки образцов в контейнерах, заполненных фторидными солями, и отдельных образцов. Даны рекомендации и приняты меры, обеспечивающие безопасность работы с облученными материалами

Hydrogen reduction of silicon tetrachloride in low temperature non-equilibrium plasma of induction RF discharge

In this work, silicon is obtained by plasma-chemical reduction of silicon tetrachloride in an argon-hydrogen low- temperature nonequilibrium plasma. It is shown that in the investigated range of process parameters, the energy cost of producing one kilogram of silicon is in the range of 150…190 kW/h with a silicon yield of ~ 85 %. This cost reduction in the plasma-chemical process is associated with the transfer of electricity directly into the gas-vapor mixture. In addition, carrying out the recovery process under nonequilibrium conditions leads to the formation of atomic hydrogen in the discharge.Отримано кремній шляхом плазмохімічного відновлення тетрахлориду кремнію в аргон-водневій низькотемпературній нерівноважній плазмі. Показано, що в дослідженому диапазоні параметрів процесу енергетичні витрати на отримання одного кілограма кремнію знаходиться в межах 150…190 кВт/ч при виході кремнію ~ 85 %. Таке зниження витрат у плазмохімічному процесі пов'язане з введенням електроенергії безпосередньо в парогазову суміш. Крім того, проведення процесу відновлення в нерівноважних умовах призводить до утворення в розряді атомарного водню.Получен кремний путем плазмохимического восстановления тетрахлорида кремния в аргон-водородной низкотемпературной неравновесной плазме. Показано, что в исследуемом диапазоне параметров процесса энергетические затраты на получение одного килограмма кремния находятся в пределах 150…190 кВт/ч при выходе кремния ~ 85 %. Такое снижение затрат в плазмохимическом процессе связано с введением электроэнергии непосредственно в парогазовую смесь. Кроме того, проведение процесса восстановления в неравновесных условиях приводит к образованию в разряде атомарного водорода

Obtaining silicon carbide via chemical vapor, plasma-chemical and sublimation methods

In the present paper the results of studies on obtaining silicon carbide via chemical gas phase, plasma-chemical and sublimation methods are described. The thermodynamic analysis of chemical reactions of silicon carbide in the presence of hydrogen and without was provided. Was found that, without free hydrogen reaction of silicon carbide formation can’t proceed. Established depending on ratio between the various active components of the gas phase SiCl₄:C₇H₈, entering the reactor, morphology of SiC layer. Was shown that, with increasing temperature of the substrate deposition rate increases, reaching a maximum temperature about ~ 1800 K with a steep decreasing at higher temperatures ranges, which is typical of a homogeneous reaction. From source (NbTa)SiC, received via chemical CVD, obtained films of SiC with sublimation method.Представлены результаты исследований по получению карбида кремния химическим газофазным, плазмохимическим и сублимационным методами. Проведен термодинамический анализ химических реакций получения карбида кремния в присутствии водорода и без него. Установлено, что без свободного водорода реакция образования карбида кремния протекать не может. В зависимости от различного соотношения между активными компонентами газовой фазы SiCl₄:C₇H₈, поступающими в реактор, изучена морфология SiC-слоя. Исследована кинетика процесса осаждения SiC. Показано, что с увеличением температуры подложки скорость осаждения возрастает, достигая максимума при температуре ~ 1800 K с резким снижением в области более высоких температур, что характерно для гомогенной реакции. Из полученного химическим газофазным методом источника (NbTa)SiC сублимационным методом получены плёнки SiC.Представлено результати досліджень по отриманню карбіду кремнію хімічним газофазним, плазмохімічним і сублімаційним методами. Проведено термодинамічний аналіз хімічних реакцій отримання карбіду кремнію в присутності водню і без нього. Встановлено, що без вільного водню реакція утворення карбіду кремнію протікати не може. Залежно від різного співвідношення між активними компонентами газової фази SiCl₄:C₇H₈, які надходять в реактор, вивчена морфологія SiC-шару. Досліджено кінетику процесу осадження SiC. Показано, що зі збільшенням температури підкладки швидкість осадження зростає, досягаючи максимуму при температурі ~ 1800 K з різким зниженням в області більш високих температур, що характерно для гомогенної реакції. З отриманого хімічним газофазним методом джерела (NbTa)SiC сублімаційним методом отримано плівки SiC

Electron irradiation test facility for irradiation of structural materials in conditions of molten salt reactor

A new device, Electron Irradiation Test Facility (EITF), has been created at electron linear accelerator Linac-10 at Accelerator R&D Complex affiliated with NSC KIPT. This facility allows to carry on studies on corrosion resistance of differently shaped samples of the Hastelloy type alloys in the melt of zirconium and sodium fluoride salts at high temperature. A container assembly (CA) that held samples was irradiated for 700 hours in the radiation field of electron beam with the energy ∼10 MeV and average current ∼500 microAmps (power∼5 kW ). The CA consisting of 16 containers (made of a carbon-carbon composite) that were loaded with research samples of Hastelloy alloys in the melt of the salts ZrF₄ и NaF was placed in air-tight protective shell made of stainless steel. During the irradiation, the CA was placed in argon atmosphere. The CA temperature was monitored with three thermocouples. Over the entire length of the irradiation process the stationary temperature regime was provided: 650°С ± 15°С.На лінійному прискорювачі електронів ЛП−10 НДК «Прискорювач» ННЦ ХФТІ створено установку “Стенд для радіаційних випробувань”, яка дозволяє проводити дослідження корозійної стійкості зразків різних модифікацій сплавів типу “хастелой ”в разплаві фторидних солей цирконію та натрію при високій температурі. У радіаційному полі пучка електронів з енергією ∼10 МеВ та среднім струмом ∼500 мкА (потужністю ∼5 кВт ) впродовж 700 годин проведено опромінення збірки контейнерів з досліджуваними зразками. Збірку з 16 контейнерів (з вуглець-вугецевого композиту), заповнених зразками “хастелою”в расплаві солей ZrF₄ та NaF, розміщено в герметичній захистній оболонці з нержавіючої сталі. Збірка при опроміненні знаходилась в атмосфері аргону. Температура збірки контролювалась трьома термопарами.. Впродовж процесу опромінення підтримувався стаціонарний температурний режим: (650 ± 15°С).На линейном ускорителе электронов ЛУ-10 НИК «Ускоритель» ННЦ ХФТИ создана установка “Стенд для радиационных испытаний”, позволяющая проводить исследования коррозионной стойкости образцов различных модификаций сплавов типа “хастеллой ”в расплаве фторидных солей циркония и натрия при высокой температуре.В радиационном поле пучка электронов с энергией ∼10 МэВ и средним током ∼500 мкА (мощностью ∼5 кВт ) в течение 700 ч проведено облучение сборки контейнеров с образцами. Сборка из 16 контейнеров (из углерод-углеродного композита), заполненных исследуемыми образцами “хастелоя”в расплаве солей ZrF₄ и NaF, помещалась в герметичную защитную оболочку из нержавеющей стали. Сборка при облучении находилась в атмосфере аргона. Температура ее контролировалась тремя термопарами. На протяжении всего процесса облучения обеспечивался стационарный температурный режим (650 ± 15)°С

Bound and Resonant States of the 9Li Nucleus with Daejeon16 Nucleon–Nucleon Interaction

Abstract: The results obtained for the energies of bound states of the 9Li nucleus and for the respective asymptotic normalization coefficients, as well as for the energies and widths of its resonance states, by the SS-HORSE method on the basis of ab initio calculations within no-core shell model with Daejeon16 nucleon–nucleon interaction are presented.11Nsciescopu