zadanie 6. Eksperymenty EMU13 na akceleratorze SPS w CERN i 868/869 na akceleratorze AGS w BNL

Transkrypt

1 Temat 1. BADANIA EKSPERYMENTALNE I TEORETYCZNE W ZAKRESIE FIZYKI WYSOKICH ENERGII I CZĄSTEK ELEMENTARNYCH BADANIA EKSPERYMENTALNE Eksperymenty leptonowe: zadanie 1. DELPHI na akceleratorze LEP w CERN 1. Badanie stanów końcowych zawierających pary i czwórki fermionów oraz mechanizmu produkcji pojedynczego bozonu Z 0 przy energiach LEPII 2. Badanie efektów statystyk kwantowych (Bosego-Einsteina i Fermiego-Diraca) w produkcji par identycznych cząstek 3. Badanie oddziaływań foton-foton zadanie 2. ZEUS na akceleratorze HERA w DESY 1. Kontynuacja analizy fizycznej danych uzyskanych w eksperymencie ZEUS w poprzednich latach, a w szczególności: - analiza procesów fotoprodukcji mezonów wektorowych -analiza procesów produkcji hadronów w głęboko-nieelastycznych oddziaływaniach ep 2. Wznowienie zbierania danych po modyfikacji akceleratora HERA i detektora ZEUS. zadanie 3. H1 na akceleratorze HERA w DESY 1. Rozbudowa aparatury, obsługa eksperymentu i zbieranie danych, 2. Modernizacja podstawowego oprogramowania eksperymentu H1, 3. Analiza końcowych stanów hadronowych, 4. Udział w obsłudze i rozbudowie akceleratora HERA. zadanie 4. BELLE na akceleratorze KEK-B (Japonia) 1. Obsługa eksperymentu i zbieranie danych. 2. Udział w oprogramowaniu i rozbudowie detektora wierzchołka. 3. Badanie wybranych rozpadów mezonów B. Eksperymenty z cięŝkimi jonami i hadronami: zadanie 5. NA49 na akceleratorze SPS w CERN Poszukiwanie plazmy kwarkowo-gluonowej w zderzeniach jąder ołowiu oraz badanie zderzeń protonów z jądrami przy energii 40 i 158 GeV/nukleon. Kontynuacja analizy danych. zadanie 6. Eksperymenty EMU13 na akceleratorze SPS w CERN i 868/869 na akceleratorze AGS w BNL

2 Badanie fragmentacji cięŝkich jąder. zadanie 7. a. PP2PP na akceleratorze RHIC w BNL Badanie elastycznego rozproszenia pp w przedziale energii GeV w układzie środka masy: 1. Uczestnictwo w obsłudze eksperymentu i zbieraniu danych 2. Przygotowanie oprogramowania do symulacji pracy aparatury w eksperymenciei generacja przypadków MC 3. Analiza danych. b. D0 we FNAL Badanie oddziaływania proton - antyproton przy najwyŝszej obecnie energii. zadanie 8. PHOBOS na akceleratorze RHIC w BNL Oddziaływania Au-Au w akceleratorze przeciwbieŝnych wiązek cięŝkich jonów. Badanie produkcji cząstek, obsługa eksperymentu i analiza danych. Przygotowania do przyszłych eksperymentów (w tym prace badawczo-techniczne) zadanie 9. Eksperyment promieniowania kosmicznego AUGER Badanie promieniowania kosmicznego przy skrajnie wysokich energiach Optymalizacja detektora w oparciu o symulacje komputerowe; projektowanie i budowa części składowych prototypu. zadanie 10. Eksperyment ATLAS na akceleratorze LHC w CERN Kontynuacja projektowania, budowy i przygotowania programu fizycznego badań oddziaływań proton-proton przy 14 TeV 1. opracowanie komputerowych symulacji oraz programowych narzędzi i metod analizy wybranych kanałów reakcji p-p, 2. projektowanie, budowa prototypów i testów detektorów krzemowych,promieniowania przejścia oraz elektroniki dla ich odczytu, 3. projektowanie i modelowanie systemów szybkiej selekcji danych oraz systemu kontroli i sterowania eksperymentu, 4. obliczenia i pomiary napręŝeń i odkształceń w elementach detektorów, 5. projektowanie i testowania systemów chłodzenia. zadanie 11. Eksperyment ALICE na akceleratorze LHC w CERN Udział w przygotowaniu badania oddziaływań przeciwbieŝnych wiązek cięŝkich jąder 1. Projekty techniczne i symulacje komputerowe komory TPC, udział w testowaniu prototypu komory. 2. Przygotowanie i testowanie prototypu kalorymetru dla obszaru małych kątów (detektor CASTOR). zadanie 12. Eksperyment LHC-b na akceleratorze LHC w CERN

3 1. Współudział w wykonaniu detektora zewnętrznego złoŝonego z komór słomkowych we współpracy z Uniwersytetem wheidelbergu, 2. Modyfikacja geometrycznej i materiałowej bazy danych detektora zewnętrznego niezbędnych w symulacji i rekonstrukcji 3. Udział w pracach nad prototypem elektroniki odczytu dla detektora zewnętrznego 4. Prace nad programem rekonstrukcji torów w czasie rzeczywistym dla detektora wierzchołka. 5. Prace nad trygerem L1 zadanie 13. Eksperyment ICARUS w laboratorium Gran Sasso: Badanie oddziaływań neutrin atmosferycznych Testowanie i uruchamianie detektora. zadanie 14. Kompozyty węglowe o specjalnych własnościach 1. Opracowanie technologii, wykonanie i badanie wybranych własności elementów z kompozytów węgiel/węgiel o duŝej sztywności i wysokiej przewodności cieplnej dla detektorów i akceleratorów fizyki wysokich energii. 2. Udział w pracach obliczeniowo-projektowych i technicznych dla budowy akceleratora LHC. PRACE TECHNICZNE zadanie 15. Budowa detektorów dla eksperymentów fizyki wysokich energii BADANIA TEORETYCZNE zadanie 16. Analiza wyników doświadczalnych i weryfikacja hipotez teoretycznych w oparciu o te wyniki, przygotowanie do badań na nowych akceleratorach 1. Wyznaczanie poprawek radiacyjnych dla eksperymentów przy największych akceleratorach (LEP, HERA, fabryki B) i planowanych akceleratorach następnej generacji (LHC, zderzacze liniowe e + e - oraz zderzacz mionowy). 2. Badanie moŝliwości poznawczych budowanych i projektowanych urządzeń fizyki cząstek (LHC, TESLA). 3. Teoretyczne badania budowy hadronów i ich wzajemnych oddziaływań w powiązaniu z doświadczalnym programem akceleratorów: a. Chmura mezonowa w nukleonie i jądrze atomowym, jej wpływ na rozkłady partonów; konsekwencje w róŝnych procesach wysokoenergetycznych. b. Badanie mechanizmu produkcji tzw. wiodących barionów i mezonów w wysoko-energetycznych reakcjach hadronowych i głęboko-nieelastycznym rozpraszaniu leptonów na nukleonach. 4. Badanie dynamiki cząstek w zderzeniach hadronowych (rozkłady krotności, korelacje, intermitencja, dyfrakcja, fragmentacja). 5. Własności gęstej materii hadronowej w zderzeniach cięŝkich jonów i efekty jądrowew procesach produkcji cząstek. 6. Procesy głębokonieelastycznego rozpraszania leptonów na nukleonach (funkcje struktury, reguły

4 sum, symetrie zapachowe, procesy półinkluzywne, teoria procesów głębokonieelastycznych w ramach chromodynamiki kwantowej). Analiza produkcji dŝetów i par cięŝkich kwarków w zderzeniach elektron-proton. Badanie efektów niepartonowych w funkcjach struktury i analiza tzw. wyŝszych twistów. zadanie 17. Rozwój teorii cząstek elementarnych 1. Kontynuacja prac nad teorią standardową i jej uogólnieniami. 2. Badanie własności cząstek i oddziaływań fundamentalnych. 3. Teoretyczne badanie procesów produkcji i rozpadu cięŝkich kwarków. 4. Badanie własności nukleonu oraz struktury hadronów i materii jądrowej w modelach chiralnych. 5. Badanie produkcji par mezonów oraz spektroskopia mezonów skalarnych. 6. Badanie teoretyczne słabych rozpadów barionów. zadanie 18. Astrofizyczne aspekty teorii cząstek Fizyka gęstej materii barionowej i jej zastosowanie do badania własności gwiazd neutronowych. Temat 2. BADANIA EKSPERYMENTALNE I TEORETYCZNE W ZAKRESIE STRUKTURY JĄDRA I MECHANIZMU REAKCJI JĄDROWYCH BADANIA EKSPERYMENTALNE zadanie 1. Własności układów wielu ciał oraz oddziaływań złoŝonych układów jądrowych. 1. adanie mechanizmu reakcji w zderzeniach cięŝkich jonów: a. Analiza danych z eksperymentów cięŝko-jonowych (INDRA w GSI, FAZAw ZIBJ, Dubna ). b. Badanie procesu multifragmentacji jąder atomowych. c. Analiza modelowa danych eksperymentalnych w ramach modeli dynamiki molekularnej, badanie efektów dynamicznych, analiza krzywej kalorycznej, efektów izospinowych, badanie wczesnej fazy reakcji. d. Efekt kompresji w rozpadzie wysoko-wzbudzonej materii jądrowej. e. Badanie reakcji spalacji tarcz C, N, O, Fe, Au, Hg wywołanej protonami. f. Badanie materii jądrowej w stanach ekstremalnych, przejście fazowe do stanu plazmy kwarkowogluonowej (eksperymenty: PHOBOS i BRAHMS na RHIC-u w Brookhaven). g. Badanie reakcji wymiany ładunkowej h. Rozwój aparatury i oprogramowania do analizy eksperymentów: - Konstrukcja systemu detekcyjnego Projectile Forward Wall do eksperymentów przy uŝyciu "storage ringu" CELSIUS w laboratorium Svedberga w Uppsali.

5 - Konstrukcja detektora CHICSI do eksperymentów przy uŝyciu ringu CELSIUS. - Projekt i budowa 64-ro kanałowego układu sterowanych cyfrowo szybkich buforów analogowych do kontroli systemu pomiarowego ściany germanowej. - Projektowanie i budowa aparatury pomiarowej do eksperymentu BRAHMS na akceleratorze RHIC w Brookhaven. 2. Badanie struktury jądra i mechanizmu reakcji w zderzeniach lekkich jąder z powłoki p: a. Procesy wielostopniowej wymiany klastrów w reakcjach na lekkich jądrach, badanie zaleŝności energetycznej oddziaływań jądrowych, badanie procesów wymiany ładunkowej. b. Badanie molekuł jądrowych w układach 12 C + 12 C i 11 B + 11 B. c. Produkcja egzotycznych jąder. d. Eksperymentalne badanie widm jąder A = 6. zadanie 2. Własności jąder w warunkach normalnych i ekstremalnych 1. Badanie struktury neutrono-nadmiarowych jąder niedostępnych w procesach syntezy jądrowej przy wykorzystaniu głęboko-nieelastycznych zderzeń cięŝkich jonów (obszar 208 Pb i 48 Ca). 2. Badanie yrastowych wzbudzeń opisywanych modelem powłokowym w sferycznych jądrach z obszaru podwójnie magicznego rdzenia 132 Sn z zastosowaniem spektroskopii gamma w rozszczepieniu 248 Cu i 252 Cf. 3. Badanie struktury izotopów Zr, Y i Sr przy granicznych wielkościach spinów w obszarze konkurencji procesów syntezy i rozszczepienia. 4. Badanie gorących i szybko obracających się jąder atomowych z róŝnych obszarów masowych metodą gigantycznego rezonansu dipolowego (kontynuacja). 5. Kontynuacja badania zjawiska superdeformacji jąder w obszarze liczb masowych A~ Spektroskopia jąder neutrono-deficytowych z obszaru mas A~200 w selektywnych eksperymentach z detekcją jąder odrzutu. 7. Spektroskopia wysokospinowych wzbudzeń w lekkich jądrach z precyzyjną korekcją dopplerowskiego poszerzenia linii gamma. zadanie 3. Oddziaływania hadronów i produkcja mezonów w reakcjach jądrowych 1. Badanie mechanizmu produkcji mezonu w reakcji p + d + 3 He. 2. Badanie jąder -mezonowych oraz oddziaływań mezon - jądro atomowe. 3. Precyzyjne pomiary masy mezonu. 4. Badanie łamania symetrii ładunkowej i izospinowej. 5. Pomiar przekrojów czynnych na produkcję K +, K - w reakcjach proton - jądro atomowe. 6. Badanie niemezonowego rozpadu hiperonu związanego w cięŝkich hiperjądrach. 7. Badanie łamania parzystości CP w rozpadzie mionów (współpraca z Instytutem Paula Schererra w Szwajcarii). zadanie 4. Procesy atomowe w zderzeniach cięŝkich jonów z atomami

6 BAANIA TEORETYCZNE zadanie 5. Badanie stanów wzbudzonych jąder atomowych 1. Zastosowanie modelu symplektycznego Sp(6, R) do badania kolektywnych stanów i pasm w jądrach atomowych. 2. Model powłokowy ze sprzęŝeniem do kontinuum i jego zastosowania do opisu struktury jądra z dala od ścieŝki stabilności oraz do opisu reakcji jądrowych. zadanie 6. Atomy i molekuły mionowe 1. Deekscytacja, rozpraszanie i termalizacja. 2. Kataliza mionowa syntezy jądrowej. Temat 3. BADANIA FAZY SKONDENSOWANEJ MATERII zadanie 1. Prace nad poznaniem struktury i dynamiki fazy skondensowanej materii (kryształy molekularne, ciekłe kryształy, magnetyki, itp.) z wykorzystaniem metod rozpraszania neutronów i metod komplementarnych 1. Badanie dynamiki grup molekularnych przy pomocy rozpraszania neutronów. 2. Badanie sytuacji fazowej w kryształach molekularnych z wiązaniem wodorowym przy pomocy kalorymetrii adiabatycznej i spektroskopii w podczerwieni. 3. Modele struktury i dynamiki układów z powierzchniami i złączami. 4. Badanie własności magnetycznych w wysokotemperaturowych nadprzewodnikach. 5. Badanie własności magnetycznych ferrytów i związków międzymetalicznych. 6. Badanie własności magnetycznych i relaksacji spinowych kryształów molekularnych. 7. Badanie układów pozbawionych porządku dalekiego zasięgu. 8. Fizyka transportu neutronów. Modelowanie neutronowego eksperymentu impulsowego (analiza metodami Monte-Carlo wpływu poszczególnych zjawisk w badanej próbce i otoczeniu). Rozpraszanie neutronów termicznych w ośrodkach z centrami absorpcyjnymi. Weryfikacja wyników poprzez eksperyment na impulsowym generatorze neutronów. zadanie 2. Badania mikrostruktury i mikrodynamiki metali, stopów i związków międzymetalicznych 1. Badania własności magnetycznych trójskładnikowych stopów z ziemiami rzadkimi i aktynowcami metodą spektroskopii mössbauerowskiej. 2. Pomiary gradientów pól elektrycznych i ich zaleŝności temperaturowych w związkach międzymetalicznych metodą zaburzonych korelacji kierunkowych promieniowania gamma. 3. Prace teoretyczne i eksperymentalne weryfikujące dyfuzyjny model wychwytu pozytonów na układach warstwowych metali i stopów metali otrzymywanych techniką osadzania elektrolitycznego. 4. Badania warstwy wierzchniej metali i ich stopów powstałej w procesie tarcia metodamianihilacji

7 pozytonów. 5. Pomiar profili komptonowskich elektronów w metalach i stopach metali. zadanie 3. Fizyka powierzchni i cienkich warstw 1. Badanie własności strukturalnych i magnetycznych w układach cienkowarstwowych metodami fizyki jądrowej i fizyki ciała stałego. 2. Zastosowanie metody IBAD do wytwarzania powłok: antykorozyjnych, aktywnych biologicznie, węglowych o strukturze diamentu itp. Badanie ich struktury i przydatności w inŝynierii materiałowej i w zastosowaniach medycznych. 3. Badanie oddziaływania wiązki cząstek naładowanych o energiach od kilku kev do kilku MeV z wieloskładnikowymi warstwami wierzchnimi ciał stałych. zadanie 4. Metody magnetycznego rezonansu jądrowego w badaniach struktury ciał stałych i dynamiki molekularnej. 1. Badanie dynamiki rotacyjnej jonów amonowych w celu określenia struktury krystalicznej i przejść fazowych. 2. Badanie widm selektywnie podstawionych deuterem monokryształów NH 4 ClO Obliczenia numeryczne widm deuteronowych w formalizmie macierzy gęstości. 4. Badanie struktury syntetycznych katalizatorów i szkieł boranowo-fosforanowych metodą MAS- MRJ na jądrach 29 Si, 27 Al, 31 P, 11 B oraz 51 V. 5. Spektroskopia relaksacyjna MRJ w wirującym układzie współrzędnych. zadanie 5. Badania komputerowe struktury i dynamiki sieci krystalicznej. Wyliczanie struktury, krzywych dyspersji fononów i przejść fazowych materiałów krystalicznych metodami "ab initio". Temat 4. BADANIA TEORETYCZNE Z FIZYKI OGÓLNEJ zadanie 1. Podstawy i uogólnienia mechaniki kwantowej 1. Badania metod algebraicznych fizyki kwantowej. 2. Analiza zasad nieoznaczoności uogólniających zasadę nieoznaczoności Heisenberga. 3. Relatywistyczna teoria kwantowa układów związanych. 4. Klasyczne aspekty kwantowej teorii rozproszeń. zadanie 2. Fizyka układów złoŝonych; chaos klasyczny i dynamika nieliniowa, zagadnienia fizyki finansów, fizyka procesów stochastycznych. 1. Mechanika kwantowa procesów otwartych; kwantowe konsekwencje klasycznego chaosu. 2. Chaos klasyczny i dynamika nieliniowa. 3. Badanie ogólnych charakterystyk systemów złoŝonych. 4. Procesy nieliniowe w układach biologicznych: współistnienie chaosu i synchronizacji. 5. Zagadnienia fizyki finansów.

8 6. Fizyka procesów stochastycznych. 7. Fizyka makroskopowych systemów złoŝonych z elementów z wewnętrznym źródłem negentropii informacyjnej. Zastosowania do synergetyki i synergetyki społecznej. Temat 5. METODY JĄDROWE W GEOFIZYCE, RADIOCHEMII, MEDYCYNIE, BIOLOGII ORAZ OCHRONIE ŚRODOWISKA I BADANIACH MATERIAŁOWYCH zadanie 1. Fizyka transportu cząstek dla potrzeb geofizyki i duŝych urządzeń jądrowych. 1. Opracowanie załoŝeń nowej metody pomiaru przekroju czynnego na rozpraszanie neutronów w próbkach geologicznych na impulsowym generatorze neutronów. 2. Wpływ granulacji próbek geologicznych na pomiar przekroju czynnego absorpcji neutronów termicznych (weryfikacja eksperymentalna). 3. Modelowanie numeryczne róŝnych typów geofizycznych sond neutronowych. 4. Rozwój metod interpretacyjnych dla geofizyki jądrowej (pozorne parametry neutronowe w geometrii odwiertowej). 5. Prace teoretyczne i obliczeniowe dawek dla akceleratorów wysokich energii (TESLA-DESY) oraz depozycji energii i efektów cieplnych wokół "beam dump" dla akceleratora TESLA. 6. Modelowanie numeryczne źródła neutronów epitermicznych dla stanowiska terapii borowoneutronowej przy reaktorze MARIA. zadanie 2. Chemia pierwiastków transaktynowcowych 1. Synteza i zastosowanie nowych, nieorganicznych sorbentów kompozytowych do selektywnego wydzielania pierwiastków radioaktywnych. 2. Opracowywanie metod szybkiego i selektywnego wydzielania supercięŝkich pierwiastków z produktów reakcji jądrowych, w modelowych układach z ich homologami. 3. Badanie fizykochemicznych własności pierwiastków transaktynowcowych. zadanie 3. Biologia środowiskowa; badania uszkodzeń DNA i struktur chromosomów pod wpływem róŝnych czynników 1. Badania uszkodzeń DNA w limfocytach człowieka w funkcji ekspozycji zawodowej. 2. Badanie uszkodzeń struktur chromosomów obecnych w pierwszej mitozie cyklu podziałowego limfocytu człowieka, indukowanych działaniem promieniowania jonizującego lub ekspozycji zawodowej. 3. Badania nad zastosowaniem fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ do oceny stabilnych uszkodzeń struktur chromosomów w pierwszej mitozie cyklu podziałowego limfocytu człowieka: - dla potrzeb retrospektywnej oceny dawki pochłoniętej od promieniowania jonizującego - do oceny wpływu ekspozycji zawodowej na poziom translokacji

9 4. Badania w drugim cyklu podziałowym limfocytu człowieka, wpływu ekspozycji zawodowych (pestycydy, związki rtęci, pochodne benzenu), na poziom wymian siostrzanych chromatyd, indeks mitotyczny oraz częstości komórek z podwyŝszoną ilością pęknięć chromatyd. 5. Badania zróŝnicowania wraŝliwości osobniczej na promieniowania jonizujące: - badanie podatności - badanie efektywności procesów naprawy DNA (wraŝliwość indywidualna na promieniowanie). 6. Analiza porównawcza skuteczności biologicznej w indukowaniu uszkodzeń DNA i mutacji genowych dla róŝnych wiązek neutronowych w tym KAERI (Korea). 7. Adaptacja stanowiska radiobiologii przedklinicznej. zadanie 4. Obrazowanie i zlokalizowana spektroskopia magnetycznego rezonansu w badaniach biomedycznych. 1. Badanie tensora dyfuzji wody w układach biologicznych in vitro i in vivo metodami obrazowania i spektroskopii MR. 2. Badanie widm zlokalizowanych MR w tkankach mięśni szkieletowych kończyn człowieka. 3. Badanie struktury i procesów fizjologicznych tkanek i narządów w stanach normalnych i patologicznych metodami MRI/MRS. 4. Badanie stanów patologicznych mózgu na modelach zwierzęcych metodami MRI/MRS. 5. Rozwój aparatury i metod magnetycznego rezonansu - Modernizacja konsoli mikroskopu MR z magnesem 8.4 T. - Modernizacja tomografu 4.7 T. - Budowa stanowiska do badań wysiłkowych mięśni kończyn górnych człowieka w magnesie 4.7 T. - Oprzyrządowanie stanowiska do badań in vivo na zwierzętach doświadczalnych w tomografie 4.7 T. - Opracowanie wyspecjalizowanych cewek nadawczo-odbiorczych i lokalnych cewek gradientowych dla obrazowania MR zlokalizowanej spektroskopii MR. zadanie 5. Zastosowanie metod spektroskopii jądrowej oraz mikroskopu sił atomowych w biofizyce i geologii. 1. Zastosowanie metody PIXE i PIGE z uŝyciem wiązki jonów akceleratora typu Van de Graaffa do pomiaru zawartości pierwiastków śladowych w próbkach biologicznych, medycznych i geologicznych (w tym ochrona środowiska). 2. Zastosowanie metody SRIXE do pomiaru składu pierwiastkowego w próbkach biologicznych i medycznych (we współpracy z NSLS w BNL, USA oraz DAFNE we Włoszech). 3. Badanie metodami jądrowymi hemolizy wywołanej toksycznymi związkami organicznymi cyny i ołowiu. 4. Badanie lokalnych własności mechanicznych (elastyczność, adhezja) układów biologicznych

10 metodą SFM. 5. Badanie układów biologicznych metodą spektroskopii mössbauerowskiej. 6. Wpływ metali cięŝkich na procesy fizjologiczne - badania z wykorzystaniem mikrowiązki jonowej. 7. Przygotowanie mikrowiązki jonowej do pracy z zewnętrzną wiązką i prace z pojedynczymi jonami. 8. Badanie struktury próbek geologicznych metoda spektroskopii mössbauerowskiej. zadanie 6. Rozwój i zastosowanie metod pomiaru stęŝeń śladowych dla zagadnień fizyki środowiska. 1. Badania parametrów skał - modelowanie przepływu znaczników i polutantów. 2. Badania.wieku wód podziemnych oraz genezy wód mineralnych. 3. Pomiary stęŝenia freonów F-11, F-12, F-113, chloroformu, trichloroetanu i sześciofluorku siarki w atmosferze Krakowa. 4. Badania nad wykorzystaniem freonu F-11, F-12 i SF 6 jako znaczników antropogenicznych w pomiarach dynamiki i wieku wód podziemnych. 5. Opracowanie metody pomiaru gazów trwałych w wodach podziemnych w celu określenia temperatury zasilania i "nadmiaru" powietrza w wodach podziemnych. zadanie 7. Badanie stęŝeń pierwiastków promieniotwórczych w środowisku. 1. Metodyka badań skaŝeń promieniotwórczych środowiska: - Chemiczne wydzielanie pierwiastków promieniotwórczych i preparatyka źródeł dla potrzeb monitoringu emiterów alfa i beta w środowisku naturalnym. - Wykorzystanie niskotłowej spektrometrii gamma dla prowadzenia prac w zakresie monitoringu środowiska. - Rozszerzenie moŝliwości badawczych stacji PMS i ASS Modelowanie matematyczne i weryfikacja eksperymentalna stęŝeń radonu w powietrzu glebowym, w wodach i w budynkach mieszkalnych oraz badanie jego migracji do budynków mieszkalnych. 3. Rozwój metod pomiaru i interpretacji wyników stęŝeń i emanacji radonu. 4. Prace nad wprowadzeniem nowoczesnych metod pomiaru aerozoli w środowisku. 5. Pomiar stęŝeń naturalnych izotopów promieniotwórczych ( 226 Ra, 40 K, 232 Th) w próbkach środowiskowych i prognozowanie mocy dawek. zadanie 8. Dozymetria termoluminescencyjna w medycynie i ochronie przed promieniowaniem. 1. Opracowanie wysokoczułych detektorów LiF: Mg, Cu, Na, Si dla potrzeb ochrony radiologicznej i pomiarów środowiskowych (współpraca z KEARI, Korea). 2. Opracowanie spiekanych detektorów termoluminescencyjnych z fluorku wapnia (CaF 2 :Tm) i fluorku litu (LiF:Mg,Ti) do pomiarów dawek w radioterapii nowotworów. 3. Badania mocy dawki promieniowania kosmicznego na pokładzie samolotów komunikacyjnych.

11 4. Opracowanie metod dozymetrii wiązki neutronów dla neutronowej wychwytowej terapii borowej. 5. Badanie termoluminescencji diamentów otrzymywanych metodami CVD i IBAD. zadanie 9. Ochrona radiologiczna 1. Kontynuacja prowadzenia rutynowej ochrony radiologicznej pracowników IFJ. 2. Prowadzenie kalibracji przyrządów dozymetrycznych stosowanych w ochronie radiologicznej. 3. Kontynuacja pomiarów dawek indywidualnych i środowiskowych dla ośrodków stosujących techniki jądrowe oraz dla placówek medycznych na terenie Polski. Temat 6. PRACE APARATUROWE I METODYCZNE zadanie 1. Prace nad wyprowadzeniem wiązek p, d, z cyklotronu AIC Prace nad wyprowadzeniem wiązki protonów o energii 60 MeV. - SprzęŜenie wiązki wyprowadzonej z cyklotronu AIC-144 z rozbudowywanym systemem transportu wiązki. - Doprowadzenie wiązek p, d, do stanowisk eksperymentalnych. 2. Prace nad komputerowym systemem sterowania cyklotronem AIC-144. zadanie 2. Opracowanie stanowiska terapeutycznego dla radioterapii protonowej oka. zadanie 3. Otrzymywanie i zastosowania izotopów promieniotwórczych w fizyce, chemii i naukach biomedycznych. 1. Rozwój technologii otrzymywania izotopów cyklotronowych 2. Preparatyka i badanie własności nowych źródeł promieniotwórczych 3. Badanie biochemii selenu i innych pierwiastków śladowych. zadanie 4. Detektory promieniowania jonizującego 1. Rozwój produkcji róŝnorodnych detektorów germanowych do rejestracji promieniowania gamma. 2. Projektowanie i budowa elektroniki dla odczytu detektorów krzemowych 3. Produkcja pozycjo i energo-czułych detektorów do rejestracji protonów 4. Testy nowych detektorów krzemowych 5. Budowa i testowanie systemów detektorów półprzewodnikowych do monitorowania wiązek akceleratorowych. zadanie 5. Metody filtracji surowców petrochemicznych z zastosowaniem filtrów magnetycznych Temat 7. DZIAŁALNOŚĆ WSPOMAGAJĄCA ZADANIA BADAWCZE zadanie 1. Rozwój i utrzymanie systemu komputerowego i oprogramowania dla potrzeb eksperymentów i badań teoretycznych

12 Działania obejmujące całość spraw dotyczących sieci komputerowych Instytutu, zarządzania i utrzymania systemów operacyjnych, większości duŝych komputerów i stacji roboczych znajdujących się w Instytucie zadanie 2. Prowadzenie Studium Doktoranckiego Doktoranci w IFJ uczestniczą w programach badawczych realizowanych w Instytucie. Prowadzone przez nich badania stanowią waŝną część tych programów, a ich rezultaty, przedstawiane jako rozprawy doktorskie, są istotne dla znalezienia i przedstawienia całościowych rozwiązań. W roku akademickim 2001/2002 przewidywana liczba uczestników Studium Doktoranckiego wyniesie ok.30 osób, w tym na roku I - 10 osób, na roku II - 9 osób, na roku III 6 osób, na roku IV - 6 osób, na roku V - 2 osoby. PrzedłuŜenie czasu trwania studiów ponad ustawowe 4 lata spowodowane jest uzasadnionymi losowo przerwami w studiach. zadanie 3. Organizacja konferencji, wystaw oraz popularyzacja nauki - Planowana jest organizacja 5 konferencji międzynarodowych i 2 krajowych. - Pracownicy IFJ, będący członkami międzynarodowych, prestiŝowych komitetów naukowych, wezmą udział w ich posiedzeniach odbywających się w CERN, lub w innych ośrodkach. - W ramach popularyzacji odbędzie się Dzień Otwarty IFJ. - IFJ przyjmie kilkaset osób w ok. 30 grupach. Opracowano w Dziale Obsługi Naukowej IFJ w czerwcu 2001