Radiation shielding of electron accelerator LIAM-2: calculation and geometry

In the present paper the calculation is carried out and the geometry of radiation shielding construction for a linear induction electron accelerator LIAМ-2 with the energy of 2 MeV and current in a pulse 3∙10³ A developed at the NSC KIPT is offered. It is shown that despite high accelerated electron current in the accelerator using a ferromagnetic tape, by a virtue of practical absence of beam dispersion in a transportation path, and specificity of X-ray bremsstrahlung topography, it is possible to realize, the effective radiation shielding of the personnel of categories "A" and "B" serving the accelerator with the aid of, for instance, lead.Выполнен расчет и предложена геометрия построения радиационной защиты разработанного в ННЦ ХФТИ линейного индукционного ускорителя электронов ЛИУМ-2 с энергией 2 МэВ и током в импульсе 3∙10³ A. Показано, что, несмотря на большой ускоряемый ток электронов в ускорителе, использующем ферромагнитную ленту, в силу практического отсутствия рассеяния пучка в тракте транспортировки, специфики топографии тормозного рентгеновского излучения, можно осуществить эффективную радиационную защиту обслуживающего ускоритель персонала категорий «А» и «Б», используя, например, свинец.Виконано розрахунок та запропонована геометрія побудови радіаційного захисту розробленого в ННЦ ХФТІ лінійного індукційного прискорювача електронів ЛІПМ-2 з енергією 2 МеВ і струмом в імпульсі 3∙10³ А. Показано, що, незважаючи на великий струм електронів у прискорювачі, який використовує феромагнітну стрічку, в силу практичної відсутності розсіювання пучка в тракті транспортування, специфіки топографії гальмового рентгенівського випромінювання, можна здійснити ефективний радіаційний захист персоналу категорій "А" і "Б", що обслуговує прискорювач, використовуючи, наприклад, свинець

First and second order optimality conditions for optimal control problems of state constrained integral equations

This paper deals with optimal control problems of integral equations, with initial-final and running state constraints. The order of a running state constraint is defined in the setting of integral dynamics, and we work here with constraints of arbitrary high orders. First and second-order necessary conditions of optimality are obtained, as well as second-order sufficient conditions

Pathological structural conversion of α-synuclein at the mitochondria induces neuronal toxicity

Aggregation of alpha-synuclein (α-Syn) drives Parkinson’s disease (PD), although the initial stages of self-assembly and structural conversion have not been directly observed inside neurons. In this study, we tracked the intracellular conformational states of α-Syn using a single-molecule Förster resonance energy transfer (smFRET) biosensor, and we show here that α-Syn converts from a monomeric state into two distinct oligomeric states in neurons in a concentration-dependent and sequence-specific manner. Three-dimensional FRET-correlative light and electron microscopy (FRET-CLEM) revealed that intracellular seeding events occur preferentially on membrane surfaces, especially at mitochondrial membranes. The mitochondrial lipid cardiolipin triggers rapid oligomerization of A53T α-Syn, and cardiolipin is sequestered within aggregating lipid–protein complexes. Mitochondrial aggregates impair complex I activity and increase mitochondrial reactive oxygen species (ROS) generation, which accelerates the oligomerization of A53T α-Syn and causes permeabilization of mitochondrial membranes and cell death. These processes were also observed in induced pluripotent stem cell (iPSC)–derived neurons harboring A53T mutations from patients with PD. Our study highlights a mechanism of de novo α-Syn oligomerization at mitochondrial membranes and subsequent neuronal toxicity

First experimental results obtained using the highpower free electron laser at the siberian center for photochemical research

The first lasing near the wavelength of 140 µm was achieved in April 2003 using a high-power free electron laser (FEL) constructed at the Siberian Center for Photochemical Research. In this paper we briefly describe the design of the FEL driven by an accelerator–recuperator. Characteristics of the electron beam and terahertz laser radiation, obtained in the first experiments, are also presented in the paper.У Сибірському центрі фотохімічних досліджень навесні 2003 року отримана генерація випромінювання з довжиною хвилі 140 мкм на потужному лазері на вільних електронах (ЛВЕ). У роботі коротко описана конструкція ЛВЕ на базі прискорювача рекуператора і представлені результати вимірювання деяких параметрів електронного пучка і терагерцового випромінювання.В Сибирском центре фотохимических исследований весной 2003 года получена генерация излучения с длиной волны 140 мкм на мощном лазере на свободных электронах (ЛСЭ). В работе кратко описана конструкция ЛСЭ на базе ускорителя рекуператора и представлены результаты измерения некоторых параметров электронного пучка и терагерцового излучения

Fluorescent gold nanoclusters stabilized on halloysite nanotubes: in vitro study on cytotoxicity

Fluorescent gold nanoclusters (AuNCs) with an average diameter of 2.7 ± 1.0 nm stabilized with 11-mercaptoundecanoic acid were supported on halloysite nanotubes modified with aminosilane. The cytotoxicity of the obtained fluorescent material was investigated in A549 human cells. The AuNCs stabilized on halloysite showed good uptake by the cells. The material did not cause a pronounced toxic effect and visible membrane damage within the 25–50 μg/mL concentration range. An increase in nanocomposite concentration to 100 μg/mL led to massive cell death via apoptosis. This concentration-dependent toxicity mechanism allows for using AuNCs stabilized on halloysite for halloysite visualization in biological objects, bioimaging, and cancer therapy