Estimation of gross-structure parameters of giant dipole resonance: 2. Experimental testing

Experimental testing of a novel technique for determination of width and maximum of excitation function of a photonuclear reaction with dominant giant dipole resonance is conducted. The method is based on measurement of normalized reaction yield in a thin target, overlapping entirely a flux of X-rays and on processing of data obtained with the use of a developed analytical model. For the checking of method, the nickel and molybdenum foils of natural isotopic composition were activated by bremsstrahlung radiation at four energies of the electron beam in the range 40…95 MeV. The obtained parameters of cross-section of the reference reactions ⁵⁸Ni(γ,n)⁵⁷Ni and ¹⁰⁰Mo(γ,n)⁹⁹Mo are in good agreement with those presented in the available databases.Проведена експериментальна перевірка нового методу визначення ширини і максимуму функції збудження фотоядерної реакції з домінуванням гігантського дипольного резонансу. Метод базується на вимірюванні нормованого виходу реакції у тонкій мішені, що повністю перекриває потік гальмівного випромінювання прискорювача електронів, і обробці одержаних даних з використанням розробленої теоретичної моделі. Для перевірки методу були активовані фольги з нікелю та молібдену природного складу гальмівним випромінюванням при чотирьох значеннях енергії пучку електронів у діапазоні 40…95 МеВ. Одержані параметри перерізів референтних реакцій ⁵⁸Ni(γ,n) ⁵⁷Ni та ¹⁰⁰Mo (γ,n) ⁹⁹Mo добре узгоджуються з такими, що представлені у наявних базах даних.Проведена экспериментальная проверка нового метода определения ширины и максимума функции возбуждения фотоядерной реакции с доминированием гигантского дипольного резонанса. Метод основан на измерении нормированного выхода реакции в тонкой мишени, перекрывающей полностью поток тормозного излучения ускорителя электронов, и обработке полученных данных с использованием разработанной аналитической модели. Для проверки метода фольги из никеля и молибдена природного состава были активированы тормозным излучением при четырех значениях энергии пучка электронов в диапазоне 40…95 МэВ. Полученные параметры сечений референтных реакций ⁵⁸Ni(γ,n) ⁵⁷Ni и ¹⁰⁰Mo (γ,n) ⁹⁹Mo хорошо согласуются с представленными в имеющихся базах данных

An estimate of ⁴⁷Sc photonuclear yield in a production target

⁴⁷Sc is considered as a promising beta-emitter for cancer immunotherapy. For its carrier-free production, the ⁴⁸Ti(γ,p) ⁴⁷ Sc reaction in the field of bremsstrahlung radiation of an electron accelerator can be used. On the basis of developed analytical model and a double-foil activation technique, the main characteristics of the photonuclear isotope production and optimal dimensions of a production target have been established. The measured photonuclear yield of ⁴⁷Sc and dominant scandium admixtures in thin foils of natural titanium in the electron energy range of 35 to 95 MeV enabled to specify the available data on the cross-section of the ⁴⁸Ti(γ,p)⁴⁷Sc reaction. Using those results, the gross and specific activity of ⁴⁷Sc in the cylindrical titanium targets of optimal size were calculated by a simulation technique. The comparison of capacity of the photonuclear method of the ⁴⁷Sc production with other techniques is carried out.⁴⁷Sc вважається перспективним бета-емітером в імунотерапії раку. Для виробництва ізотопу без носія може бути використана реакція ⁴⁸Ti (γ,p)⁴⁷Sc у полі гальмівного випромінення прискорювача електронів. На основі розробленої аналітичної моделі і методу сумісної активації двох фольг встановлені основні характеристики фотоядерного виробництва ізотопів та оптимальні розміри технологічної мішені. Одержані експериментальні дані щодо виходу ⁴⁷Sc і основних домішкових ізотопів скандію в тонких фольгах з природного титану в діапазоні значень енергії електронів 35…95 МеВ дозволяють уточнити наявні дані щодо перетину реакції ⁴⁸Ti(γ,p)⁴⁷Sc. На основі цих результатів методом моделювання розраховані загальна і питома активність ⁴⁷Sc у циліндричних мішенях з титану оптимального розміру. Проведено порівняння продуктивності фотоядерної технології виробництва ⁴⁷Sc з іншими методами.⁴⁷Sc считается перспективным бета-эмиттером в иммунотерапии рака. Для производства изотопа без носителя может быть использована реакция ⁴⁸ Ti (γ,p)⁴⁷ Sc в поле тормозного излучения ускорителя электронов. На основе разработанной аналитической модели и метода совместной активации двух фольг установлены основные характеристики фотоядерного производства изотопов и оптимальные размеры технологической мишени. Полученные экспериментальные данные по выходу ⁴⁷Sc и основных примесных изотопов скандия в тонких фольгах из природного титана в диапазоне значений энергии электронов 35…95 МэВ позволяют уточнить имеющиеся данные по сечению реакции ⁴⁸Ti(γ,p)⁴⁷Sc. На основе этих результатов методом моделирования рассчитаны общая и удельная активность ⁴⁷Sc в цилиндрических мишенях из титана оптимальных размеров. Проведено сравнение производительности фотоядерной технологии производства ⁴⁷Sc с другими методами

99Mo and 67Cu isotope yields under production conditions of NSC KIPT electron accelerator KUT-30

Computer simulation has been used to determine the 99Mo and 67Cu isotope yields, as well as the radiation power absorbed in technological natural Mo- and Zn-based targets of different mass and geometry, and also, the power absorbed in a tantalum converter versus the converter thickness and spatial-energy characteristics of the electron beam from the accelerator KUT-30 (energy up to 45 MeV, average beam current up to 300 μA). The results of experimental studies are in good agreement with the simulation data.Методом компьютерного моделирования определены выход изотопов 99Мо, 67Сu и поглощенная мощность излучения в технологических мишенях различной массы и геометрии на основе природных Мо и Zn, а также поглощенная мощность в конвертере из тантала в зависимости от толщины конвертера и пространственно-энергетических характеристик пучка электронов ускорителя КУТ-30 (энергия – до 45 МэВ, средний ток – до 300 мкА). Результаты экспериментального исследования находятся в удовлетворительном соответствии с данными моделирования.Методом комп'ютерного моделювання визначено вихід ізотопів 99Мо, 67Сu і поглинута потужність випромінення в технологічних мішенях різної маси і геометрії на основі природних Мо і Zn, а також поглинута потужність у конвертері з танталу в залежності від товщини конвертера і просторово-енергетичних характеристик пучка електронів прискорювача КУТ-30 (енергія – до 45 МеВ, середній струм – до 300 мкА). Результати експериментального дослідження знаходяться в задовільній відповідності з даними моделювання

Реалізація новітніх інформаційно-освітніх технологій в медичній галузі

Вимоги, що висуваються до освіти, зокрема медичної, швидко змінюються: крім базових знань і постійного оволодіння новими сучасний лікар-професіонал повинен вміти продуктивно використовувати інформаційні ресурси. Сьогодні від нього вимагається вміння творчо мислити, приймати рішення і вчитися протягом усього життя

Spin asymmetry A_1^d and the spin-dependent structure function g_1^d of the deuteron at low values of x and Q^2

We present a precise measurement of the deuteron longitudinal spin asymmetry A_1^d and of the deuteron spin-dependent structure function g_1^d at Q^2 < 1 GeV^2 and 4*10^-5 < x < 2.5*10^-2 based on the data collected by the COMPASS experiment at CERN during the years 2002 and 2003. The statistical precision is tenfold better than that of the previous measurement in this region. The measured A_1^d and g_1^d are found to be consistent with zero in the whole range of x.Comment: 17 pages, 10 figure

Gluon polarization in the nucleon from quasi-real photoproduction of high-pT hadron pairs

We present a determination of the gluon polarization Delta G/G in the nucleon, based on the helicity asymmetry of quasi-real photoproduction events, Q^2<1(GeV/c)^2, with a pair of large transverse-momentum hadrons in the final state. The data were obtained by the COMPASS experiment at CERN using a 160 GeV polarized muon beam scattered on a polarized 6-LiD target. The helicity asymmetry for the selected events is = 0.002 +- 0.019(stat.) +- 0.003(syst.). From this value, we obtain in a leading-order QCD analysis Delta G/G=0.024 +- 0.089(stat.) +- 0.057(syst.) at x_g = 0.095 and mu^2 =~ 3 (GeV}/c)^2.Comment: 10 pages, 3 figure

The Deuteron Spin-dependent Structure Function g1d and its First Moment

We present a measurement of the deuteron spin-dependent structure function g1d based on the data collected by the COMPASS experiment at CERN during the years 2002-2004. The data provide an accurate evaluation for Gamma_1^d, the first moment of g1d(x), and for the matrix element of the singlet axial current, a0. The results of QCD fits in the next to leading order (NLO) on all g1 deep inelastic scattering data are also presented. They provide two solutions with the gluon spin distribution function Delta G positive or negative, which describe the data equally well. In both cases, at Q^2 = 3 (GeV/c)^2 the first moment of Delta G is found to be of the order of 0.2 - 0.3 in absolute value.Comment: fits redone using MRST2004 instead of MRSV1998 for G(x), correlation matrix adde

A new measurement of the Collins and Sivers asymmetries on a transversely polarised deuteron target

New high precision measurements of the Collins and Sivers asymmetries of charged hadrons produced in deep-inelastic scattering of muons on a transversely polarised 6LiD target are presented. The data were taken in 2003 and 2004 with the COMPASS spectrometer using the muon beam of the CERN SPS at 160 GeV/c. Both the Collins and Sivers asymmetries turn out to be compatible with zero, within the present statistical errors, which are more than a factor of 2 smaller than those of the published COMPASS results from the 2002 data. The final results from the 2002, 2003 and 2004 runs are compared with naive expectations and with existing model calculations.Comment: 40 pages, 28 figure

Measurement of the Spin Structure of the Deuteron in the DIS Region

We present a new measurement of the longitudinal spin asymmetry A_1^d and the spin-dependent structure function g_1^d of the deuteron in the range 1 GeV^2 < Q^2 < 100 GeV^2 and 0.004< x <0.7. The data were obtained by the COMPASS experiment at CERN using a 160 GeV polarised muon beam and a large polarised 6-LiD target. The results are in agreement with those from previous experiments and improve considerably the statistical accuracy in the region 0.004 < x < 0.03.Comment: 10 pages, 6 figures, subm. to PLB, revised: author list, Fig. 4, details adde

The COMPASS Experiment at CERN

The COMPASS experiment makes use of the CERN SPS high-intensitymuon and hadron beams for the investigation of the nucleon spin structure and the spectroscopy of hadrons. One or more outgoing particles are detected in coincidence with the incoming muon or hadron. A large polarized target inside a superconducting solenoid is used for the measurements with the muon beam. Outgoing particles are detected by a two-stage, large angle and large momentum range spectrometer. The setup is built using several types of tracking detectors, according to the expected incident rate, required space resolution and the solid angle to be covered. Particle identification is achieved using a RICH counter and both hadron and electromagnetic calorimeters. The setup has been successfully operated from 2002 onwards using a muon beam. Data with a hadron beam were also collected in 2004. This article describes the main features and performances of the spectrometer in 2004; a short summary of the 2006 upgrade is also given.Comment: 84 papes, 74 figure