Energy levels in muonic helium

The energy spectrum of bound states and hyperfine structure of muonic helium is calculated on the basis of stochastic variational method. The basis wave functions of the muonic molecule are taken in the Gaussian form. The matrix elements of the Hamiltonian are calculated analytically. For numerical calculation, a computer code is written in the MATLAB system. As a result, the numerical values of bound state energies and hyperfine structure for muonic helium are obtained.The work is supported by the RSF (Grant 18-12-00128)

Degradation processes in LED modules

Electrical-heat-light degradation model of a light-emitting module has been developed in this work. The Monte-Carlo method was used to calculate the reliability time of LED modules with different halfwidth of LED chip series resistance. Separation of LED chips with different series resistance before assembling may increase the time of emission in a stable mode up to 10%

Hyperfine structure of P-states of light muonic atoms

Precise calculation of hyperfine structure of P -states in muonic ions of lithium, beryllium and boron in quantum electrodynamics is performed. We calculate different corrections of orders alfa5 and alfa6 due to the vacuum polarization, nuclear structure and recoil in first and second orders of perturbation theory. The tensor method of projection operators for the calculation of the hyperfine structure of P-states with definite quantum numbers of total atomic momentum F and total muon momentum j in muonic ions is used. The obtained values of hyperfine splittings can be used for a comparison with future experimental data.The work is supported by the RSF (Grant 18-12-00128)

Technique and setup for diagnostics of p-n junction to case thermal resistance in high-power gallium nitride LEDs

We present a setup and procedure of studying p-n junction to case thermal resistance in high-power light-emitting diodes (LEDs) from their thermal relaxation. A set of LEDs mounted on a metal-core printed circuit board (MCPCB) were studied. The contributions to the total thermal resistance from a heavy heat sink, MCPCB, heat slug and LED chip are separated

Some aspects of thermal resistance measurement technique for IMPATT and light-emitting diodes

Some aspects of measuring the thermal resistance to a constant heat flow at a p-n junction–package region in IMPATT and light-emitting diodes are considered. We propose a method of studying the thermal resistance of high-power light-emitting diodes. This method makes it possible to increase accuracy of measuring the thermal resistance by determining the temperature at a linear section of the voltage−temperature curve. A possibility to measure the thermal resistance of IMPATT diodes by using the pulse I-V curves is shown. This enables one to simplify calculations and increase accuracy of measuring the thermal resistance

Влияние полиморфизма CYP2D6*4 на профиль эффективности и безопасности миртазапина у пациентов с депрессивным расстройством, коморбидным с алкогольной зависимостью

Background: Alcohol dependence is often combined with affective disorders, in particular, depressive disorder, which adversely affects the prognosis of the course of both diseases. For the treatment of a depressive disorder, drugs from the group of tetracyclic antidepressants, of which mirtazapine is a representative, are used. Therapy with mirtazapine is associated with the risk of undesirable drug reactions and pharmacoresistance. Aim: To study the effect of CYPD6 isoenzyme activity on the efficacy and safety of mirtazapine therapy in patients with depressive disorders comorbid with alcoholism. Methods: The study was conducted on 109 Russian patients with a depressive disorder, comorbid with alcohol dependence. For the correction of depressive disorders within the framework of cyclothymia, mirtazapine was prescribed to patients at a dosage of 1545 mg/day. CYP2D6*4 genotyping (1846G A, rs3892097) was carried out using Real-time polymerase chain reaction with allele-specific hybridization. Efficacy and safety were assessed using validated psychometric scales and an assessment of the severity of adverse drug reactions. Results: By the 9th day of the study, the severity of depressive symptoms on the HAMD scale was significantly different in patients with different genotypes: (GG) 7.0 [6.0; 8.0], (GA) 4.0 [3.8; 5.0] (p0.001), safety indicator, estimated on a UKU scale: (GG) 3.0 [3.0; 3.0], (GA) 4.0 [4.0; 5.0] (p0.001). The presence of differences persisted on the 16th day: (GG) 5.0 [3.0; 6.0], (GA) 1.5 [0.8; 3.2] (p0.001), safety indicator, estimated on a UKU scale: (GG) 6.0 [6.0; 7.0], (GA) 8.5 [8.0; 10.0] (p0.001). Conclusion: In this study, the effect of CYP2D6 gene polymorphism on the efficacy and safety of therapy with mirtazapine was demonstrated. Carrying a minor allele A is associated with an increased risk of adverse drug reactions, but improving performance profile performance.Обоснование. Аффективные расстройства, в частности депрессивные расстройства, часто коморбидно сочетаются с алкогольной зависимостью, что негативно сказывается на прогнозе течения обоих заболеваний. Для лечения депрессивного расстройства используют лекарственные средства из группы тетрациклических антидепрессантов, представителем которого является миртазапин. Терапия миртазапином сопряжена с риском развития нежелательных лекарственных реакций и фармакорезистентности. Цель исследования ― оценить влияние полиморфного маркера CYPD6*4 на профиль эффективности и безопасности терапии миртазапином у пациентов с депрессивным расстройством, коморбидным с алкоголизмом. Методы. Исследование проведено на 109 русских пациентах с депрессивным расстройством, коморбидным с алкогольной зависимостью. Пациентам с целью коррекции депрессивных расстройств в рамках циклотимии был назначен миртазапин в дозировке 1545 мг/сут. Генотипирование CYP2D6*4 (1846GA, rs3892097) осуществлялось методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени с аллельспецифической гибридизацией. Эффективность и безопасность оценивали с помощью валидизированных психометрических шкал и шкалы оценки выраженности нежелательных лекарственных реакций. Результаты. К 9-му дню исследования выраженность депрессивной симптоматики по шкале HAMD статистически значимо отличалась у пациентов с разными генотипами: (GG) 7,0 [6,0; 8,0], (GA) 4,0 [3,8; 5,0] (p0,001), показатель безопасности, оцененный по шкале UKU: (GG) 3,0 [3,0; 3,0], (GA) 4,0 [4,0; 5,0] (p0,001). Наличие различий сохранялось и на 16-й день: (GG) 5,0 [3,0; 6,0], (GA) 1,5 [0,8; 3,2] (p0,001), показатель безопасности, оцененный по шкале UKU: (GG) 6,0 [6,0; 7,0], (GA) 8,5 [8,0; 10,0] (p0,001). Заключение. По результатам исследования было продемонстрировано влияние полиморфного маркера CYP2D6*4 на профиль эффективности и безопасности терапии миртазапином. Носительство минорного аллеля A сопряжено с повышенным риском развития нежелательных лекарственных реакций, но улучшением показателей профиля эффективности

Влияние активности CYP2D6 на эффективность и безопасность флувоксамина у пациентов с депрессивными расстройствами, коморбидными с алкогольной зависимостью

Background: Alcohol dependence is often combined with affective disorders, in particular, depressive disorder (DD), which worsens adversely affects the prognosis of the course of both diseases and their outcomes. For the treatment of DD, drugs from the group of selective serotonin reuptake inhibitors, whose representative is fluvoxamine, are used. Fluvoxamine therapy is often associated with a risk of development is shown to be ineffective, and a part of patients develop dose-dependent adverse drug reactions (ADR) and pharmacoresistance.Objective: To study the effects of CYPD6 isoenzyme activity on the efficacy and safety of fluvoxamine therapy in patients with depressive disorders, comorbid with alcoholism.Methods: The study was conducted on 117 Russian patients with DD, alcohol-dependent comorbid. For the purpose of correction of depressive disorders within the framework of cyclothymia, fluvoxamine (Fevarin) was administered to patients at a dosage of 50−150 mg/day. Genotyping was carried out by the method of polymerase chain reaction in Real-time mode with allele-specific hybridization. Efficacy and safety were assessed using validated psychometric scales and an assessment of the severity of ADR. To evaluate the activity of CYP2D6, the method of high performance liquid chromatography with mass spectrometry was used to measure the urinary content of the endogenous substrate of this isoenzyme and its metabolite, the ratio of 6-hydroxy-1,2,3,4-tetrahydro-beta-carboline.Results: By the 9th day of the study, the severity of depressive symptoms on the HAMD scale was statistically significantly different in patients with different genotypes: (GG) 7.0 [6.0; 8.0], (GA) 4.0 [3.0; 5.0] (p0.001); safety indicator, estimated on a UKU scale: 3.0 [2.0; 4.0], (GA) 4.0 [4.0; 4.2] (p0.001). The presence of differences persisted on the 16th day: (GG) 5.0 [3.0; 6.0], (GA) 1.5 [1.0; 3.0] (p0.001); safety indicator, estimated on a UKU scale: (GG) 9.0 [9.0; 10.0], (GA) 6.0 [6.0; 7.0] (p0.001). The calculation of the correlation coefficients between the difference in the number of scores on psychometric scales and the metabolic ratio showed a statistically significant inverse correlation of the average power degree between the efficiency index estimated by the HAMD scale (r=-0.467, p0.05). There was no connection with the difference on the UKU scale (r=0.173, p0.05).Conclusion: In a study of a group of 117 patients with DD, comorbid with alcohol dependence, the effect of CYP2D6 activity, estimated by the ratio of the endogenous substrate concentrations of pinolin and its metabolite 6-hydroxy-1,2,3,4-tetrahydro-beta-carboline, on the efficacy of fluvoxamine therapy. This effect was also shown using the results of genotyping. The results of genotyping also showed the existence of a difference in the safety index in patients with different genotypes from the polymorphic marker CYP2D6 1846GA.Обоснование. Алкогольная зависимость часто сочетается с аффективными расстройствами, в частности депрессивным расстройством, что отрицательно сказывается на прогнозе течения обоих заболеваний. Для лечения депрессивного расстройства используют лекарственные средства из группы селективных ингибиторов обратного захвата серотонина, представителем которого является флувоксамин. Терапия флувоксамином сопряжена с риском развития нежелательных лекарственных реакций и фармакорезистентности. В более ранних исследованиях было показано возможное влияние полиморфизма гена CYP2D6, кодирующего одноименный изофермент, на частоту и выраженность нежелательных реакций флувоксамина.Цель исследования ― изучить влияние активности изофермента CYPD6 на эффективность и безопасность терапии флувоксамином у пациентов с депрессивными расстройствами, коморбидными с алкоголизмом.Методы. Исследование проведено на 117 русских пациентах с депрессивными расстройствами, коморбидными с алкогольной зависимостью. Пациентам с целью коррекции депрессивных расстройств в рамках циклотимии был назначен флувоксамин в дозировке 50−150 мг/сут. Генотипирование CYP2D6*4 (1846GA, rs3892097) осуществлялось методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени с аллельспецифической гибридизацией. Эффективность и безопасность оценивали с помощью валидизированных психометрических шкал и шкалы оценки выраженности нежелательных лекарственных реакций. Для оценки активности CYP2D6 использовали метод высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией по содержанию в моче эндогенного субстрата данного изофермента и его метаболита — отношение 6-гидрокси-1,2,3,4-тетрагидро-бета-карболина.Результаты. К 9-му дню исследования выраженность депрессивной симптоматики по шкале HAMD статистически значимо отличалась у пациентов с разными генотипами: (GG) 7,0 [6,0; 8,0], (GA) 4,0 [3,0; 5,0] (p0,001); показатель безопасности, оцененный по шкале UKU: 3,0 [2,0; 4,0], (GA) 4,0 [4,0; 4,2] (p0,001). Наличие различий сохранялось и на 16-й день: (GG) 5,0 [3,0; 6,0], (GA) 1,5 [1,0; 3,0] (p0,001); показатель безопасности, оцененный по шкале UKU: (GG) 9,0 [9,0; 10,0], (GA) 6,0 [6,0; 7,0] (p0,001). Расчет показателей коэффициентов корреляции между разницей в количестве баллов по психометрическим шкалам и метаболическим отношением показал наличие статистически значимой обратной корреляции средней степени силы между показателем эффективности, оцененной с помощью шкалы HAMD (r=-0,467, p0,05). Связь с разницей по шкале UKU отсутствовала (r=0,173, p0,05).Заключение. В данном исследовании было продемонстрировано влияние активности CYP2D6, оцененной по отношению концентраций эндогенного субстрата пинолина и его метаболита 6-гидрокси-1,2,3,4-тетрагидро-бета-карболина, на показатель эффективности терапии флувоксамином. Повышение активности CYP2D6 снижает эффективность терапии флувоксамином. Влияние активности CYP2D6 на безопасность подтверждено не было. Тем не менее обнаружено влияние полиморфизма гена CYP2D6 на профиль безопасности

Tandem proton accelerator as injector for TRAPP

To inject protons to the TRAPP (synchrotron for therapy of cancer) a tandem accelerator has been constructed. Its parameters are: protons energy is 1.4 MeV, current is 3 mA, pulse duration is 2 μs, frequency is up to 1 Hz. Negative hydrogen ions are extracted through the slit from a magnetron discharge on the heated surface of the LaB6 cathode. The beam of negative ions with an initial energy of 25 kV accelerates up to the half energy in the first accelerating tube, than recharges into protons in gas nitrogen target in a tube at a potential of 700 kV. After that, the proton beam doubles its energy in the second accelerating tube. Operating and control of the tandem are by means of computer

Studies of the Response of the Prototype CMS Hadron Calorimeter, Including Magnetic Field Effects, to Pion, Electron, and Muon Beams

We report on the response of a prototype CMS hadron calorimeter module to charged particle beams of pions, muons, and electrons with momenta up to 375 GeV/c. The data were taken at the H2 and H4 beamlines at CERN in 1995 and 1996. The prototype sampling calorimeter used copper absorber plates and scintillator tiles with wavelength shifting fibers for readout. The effects of a magnetic field of up to 3 Tesla on the response of the calorimeter to muons, electrons, and pions are presented, and the effects of an upstream lead tungstate crystal electromagnetic calorimeter on the linearity and energy resolution of the combined calorimetric system to hadrons are evaluated. The results are compared with Monte Carlo simulations and are used to optimize the choice of total absorber depth, sampling frequency, and longitudinal readout segmentation.Comment: 89 pages, 41 figures, to be published in NIM, corresponding author: P de Barbaro, [email protected]