Formation of MeV energy ion beams with high current density for materials micro-irradiation

A numerical analysis has been performed for the optimum configuration of a probe-forming system based on magnetic quadrupole lens multiplets in a nuclear scanning microprobe intended for irradiations of micron-size areas. The current densities expressed via the reduced collimated acceptance were calculated as function of the spot dimensions for working distances ranging from 4 to 24 cm. Consideration is being given to the advantages of the doublet of magnetic quadrupole lenses as a probe-forming system.Проведено теоретичний чисельний аналіз оптимальної конфігурації зондоформуючої системи на базі мультиплетів магнітних квадрупольних лінз у ядерному скануючому мікрозонді для задач опромінення мікроскопічних областей матеріалів. Знайденo залежності густини струму, вираженні через приведений колімований аксептанс, від розмірів плями на мішені для робочих відстаней у діапазоні 4…24 см. Показано перевагу використання в якості зондоформуючої системи дублету магнітних квадрупольних лінз.Проведен теоретический численный анализ оптимальной конфигурации зондоформирующей системы на базе мультиплетов магнитных квадрупольных линз в ядерном сканирующем микрозонде для задач облучения микроскопических областей материалов. Найдены зависимости плотности тока, выраженные через приведенный коллимированный аксептанс, от размеров пятна на мишени для рабочих расстояний в диапазоне 4…24 см. Показано преимущество использования в качестве зондоформирующей системы дублета магнитных квадрупольных линз

Opportunities for the use of the small-size accelerator VGIK-1

The experimental data on modification of the surface of metals, alloys and materials coated using the method of irradiation by a heavy-current electron beam with the energy of 300 keV have been given. The specimen surface structure was studied before and after the irradiation using the method of optic microscopy and the surface layer microhardness measurement. The method of electron microscopy was used to analyze the structure and the sizes of dispersed anode material. The films consisting of the crystals with the size of 6 to 8 nm were obtained. The mass transfer processes that occur in the material of metal targets made of Cu, Ti, Mo, Al were studied. The spatial map was compiled for the X-ray field of the plant. The experiments were carried out to define the action of X-ray radiation on the different types of conditionally pathogenic microflora, in particular such bacteria as Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Bacillus subtilis. The fields of application of the plant were defined.Представлено експериментальні результати по модифікації поверхні металів, сплавів і матеріалів з нанесеними покриттями методом опромінення потужнострумовим електронним пучком з енергією до 300 кеВ. Вивчена структура поверхні зразків до і після опромінення методом оптичної мікроскопії та вимірювання мікротвердості в поверхневому шарі. Методом електронної мікроскопії проведено аналіз структури і розмірів розпорошуваного матеріалу анода. Отримано плівки, що складаються з кристалів розміром 6…8 нм. Досліджено процеси масопереносу матеріалу металевих мішеней Cu, Ti, Mo, Al. Складено об'ємну карту рентгенівського поля установки. Проведено експерименти з впливу рентгенівського випромінювання на різні типи умовно патогенної мікрофлори: бактерії типу Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis. Визначено подальші напрямки застосування установки.Представлены экспериментальные результаты по модифицированию поверхности металлов, сплавов и материалов с нанесенными покрытиями методом облучения сильноточным электронным пучком с энергией до 300 кэВ. Изучены структура поверхности образцов до и после облучения методом оптической микроскопии и измерения микротвердости в поверхностном слое. Методом электронной микроскопии проведен анализ структуры и размеров распыляемого материала анода. Получены пленки, состоящие из кристаллов с размером 6…8 нм. Исследованы процессы массопереноса материала металлических мишеней Cu, Ti, Mo, Al. Составлена объемная карта рентгеновского поля установки. Проведены эксперименты по воздействию рентгеновского излучения на различные типы условно патогенной микрофлоры: бактерии типа Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis. Определены дальнейшие направления применения установки

A conceptual design of a MeV-energy ion microprobe with an immersion probe-forming system

The authors propose a new design for a MeV-energy ion microprobe based on the immersion probe-forming system that employs the accelerating tube at an early stage of beam focusing. The final probing beam formation on the target is provided by a separated Russian quadruplet of magnetic quadrupole lenses. As follows from the calculations, the length of this setup along the beamline (from the ion source to the target) does not exceed 4 m, but the resolution may be higher than that of most operating facilities of conventional design

Electromyographic rates to quantify inter-muscular interactions in athletes

В статье рассмотрены вопросы нейромышечной деятельности спортсменов-гребцов. Исследованы 48 спортсменов, занимающихся греблей академической. Регистрировались биоэлектрические потенциалы с моторных точек двуглавой и трехглавой мышц плеча у спортсмена-гребца с помощью поверхностной электромиографии при выполнении стандартизированной программы движений с дозированной нагрузкой на гребном тренажере Concept-II во время учебно-тренировочных сборов. Проанализированы электромиографические паттерны исследуемых мышц плеча при выполнении специфической работы на гребном тренажере. Выявлены закономерности и обоснован способ количественной электромиографической оценки согласованности сокращения и расслабления двуглавой и трехглавой мышц плеча. Разработанный метод позволяет объективизировать и количественно оценить согласованность работы двуглавой и трехглавой мышц плеча, что значительно повышает эффективность динамического контроля и коррекции учебно-тренировочных нагрузок, а также может быть использовано для решения экспертных вопросов и вопросов отбора на этапах спортивной карьеры. The article explores some matters of neuromuscular activity of rowers. Subject to the study were 48 athletes engaged in rowing. The study was designed to read bioelectric potentials in motor points of the musculus biceps brachii and musculus triceps brachii of the subject athletes, with the skin electromyography tests being applied to obtain the data profiles of the athletes performing the standard motor sequences with rated workloads on the Concept-II rowing simulator unit during the education-and-training sessions. Subject to the analyses were the electromyographic patterns of the above shoulder muscles under specific workloads on the rowing simulator. The study data gave the means to identify some regularities and offer a quantitative electromyographic rating method to profile the activation/ relaxation cycles of the musculus biceps brachii and musculus triceps brachii. The newly developed method makes it possible to obtain objective process rating data and assess the degree of harmonization of the musculus biceps brachii and musculus triceps brachii action/ relaxation cycles, the data being beneficial for efficiency improvement of the dynamic process control and the education/ training workload management and correction process; moreover, the process rating data may be beneficial for a variety of expert studies and sport selections in different stages of the athletic careers

Decoherence and equilibration under nondestructive measurements

The evolution of observable quantities of finite quantum systems is analyzed when the latter are subject to nondestructive measurements. The type and number of measurements characterize the level of decoherence produced in the system. A finite number of instantaneous measurements leads to only a partial decoherence. But infinite number of such measurements yields complete decoherence and equilibration. Continuous measurements result in partial decoherence in finite time, but produce complete decoherence and equilibration as time tends to infinity. Resulting equilibrium states are characterized by representative statistical ensembles that, generally, retain information on initial conditions. Any system, to be observable, necessarily requires the presence of measurements, whose large number leads to the system equilibration and decoherence.Comment: Latex file, 15 page

Generation UWB signal at energization of a helical antenna high-current REB

In operation the possibility of generation of UWB signal was researched at excitement of a helical antenna by a high-current relativistic bundle of nanosecond duration. The experiments were conducted on a high-current relativistic accelerator REB "Темр-А" with parameters: Eb ~ 0,5…1,0 МeV, Ib ~ 5…10 кА, duration of a ~15 nс., at the value of a leading edge ~ 1…2 nс. The calculation data of a helical antenna and parameters of a generated UWB signal are reduced.Исследовалась возможность генерации СШП-сигнала при возбуждении изолированной спиральной антенны сильноточным релятивистским пучком наносекундной длительности. Эксперименты проводились на сильноточном релятивистском ускорителе РЭП «Темп-А» с параметрами: Eb~ 0,5…1,0 МэВ, Ib~ 5…10 кА, длительность пучка ~15 нс, при величине переднего фронта ~ 1…2 нс. Приведены расчетные данные спиральной антенны и параметры генерируемого СШП-сигнала.Досліджувалася можливість генерації НШС-сигналу при збудженні спіральної антени потужнострумовим релятивістським пучком наносекундной тривалості. Експерименти проводилися на потужнострумовому релятивістському прискорювачі РЕП «Темп-А» з параметрами: Eb~ 0,5…1,0 МеВ, Ib~ 5…10 кА, тривалість пучка ~15 нс, при величині переднього фронту ~ 1…2 нс. Приведено розрахункові дані спіральної антени і параметри генеруємого НШС-сигнал

Multifractality and critical fluctuations at the Anderson transition

Critical fluctuations of wave functions and energy levels at the Anderson transition are studied for the family of the critical power-law random banded matrix ensembles. It is shown that the distribution functions of the inverse participation ratios (IPR) $P_q$ are scale-invariant at the critical point, with a power-law asymptotic tail. The IPR distribution, the multifractal spectrum and the level statistics are calculated analytically in the limits of weak and strong couplings, as well as numerically in the full range of couplings.Comment: 14 pages, 13 eps figure

Психофизиологическая характеристика спортсменов различных видов спорта в соревновательном периоде.

В статье рассматриваются проблемы психоэмоционального состояния здоровья в соревнова-тельном периоде у представителей различных видов спорта. Ключевые слова: тревога, неуверенность, самочувствие, активность, настроение. = The article considers the problem of psycho–emotional state of health in competitive period among representative of different kind of sports. Key words: anxiety, diffidence, state of health, activity, mood