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 identycznych cząstek; 3. Badanie oddziaływań foton-foton. zadanie 2. ZEUS na akceleratorze HERA w DESY 1. Sfinalizowanie gruntownej modyfikacji systemu pomiaru świetlności: - przeprowadzenie testów zmodyfikowanej aparatury na wiązkach testowych w DESY i SLAC; - dokończenie budowy; przetestowanie i instalacja nowej elektroniki odczytu detektorów; 2. 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 oddziaływaniachep; 3. 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 detektora i zbieranie danych. 2. Udział w oprogramowaniu i rozbudowie detektora wierzchołka. 3. Badanie wybranych rozpadów mezonów B. Eksperymenty z ciężkimi 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. EMU13 na akceleratorze SPS w CERN Oddziaływania jąder ołowiu o energii 158 GeV/n z tarczami o różnych liczbach masowych. Badanie fragmentacji jąder Pb w funkcji masy tarczy. zadanie 7. 868/869 na akceleratorze AGS w BNL Oddziaływania jąder złota o energii 10.6 GeV/n i 4.4 GeV/n z jądrami emulsji. Badanie procesu fragmentacji pocisku. zadanie 8. a. PPZPP na akceleratorze RHIC w BNL Badanie elastycznego rozproszenia pp w przedziale energii 50-500 GeV w układzie środka masy: 1. Opracowanie mechaniczne zamocowania części aparatury tzw. "Roman Pots" w akceleratorze RHIC, umożliwiającej detekcje reakcji rozproszenia
elastycznego 2. Uczestnictwo w obsłudze eksperymentu i zbieraniu danych 3. Przygotowanie oprogramowania do symulacji pracy aparatury w eksperymencie i generacja przypadków MC 4. Analiza danych. b. D0 we FNAL zadanie 9. PHOBOS na akceleratorze RHIC w BNL Oddziaływania Au-Au w akceleratorze przeciwbieżnych wiązek ciężkich jonów. Badanie produkcji cząstek, obsługa eksperymentu i analiza danych. Przygotowania do przyszłych eksperymentów (w tym prace badawczotechniczne) zadanie 10. 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 11. 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 naprężeń i odkształceń w elementach detektorów, 5. projektowanie i testowania systemów chłodzenia. zadanie 12. Eksperyment ALICE na akceleratorze LHC w CERN Udział w przygotowaniu badania oddziaływań przeciwbieżnych wiązek ciężkich 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 13. Eksperyment LHC-b na akceleratorze LHC w CERN 1. Prace projektowo-badawcze i wykonanie detektora zewnętrznego złożonego z komór słomkowych, 2. Przygotowanie 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. zadanie 14. Eksperyment ICARUS w laboratorium Gran Sasso: Badanie oddziaływań neutrin atmosferycznych. Testowanie i uruchamianie detektora. zadanie 15. Kompozyty węglowe o specjalnych własnościach 1. Opracowanie technologii, wykonanie i badanie wybranych własności elementów z kompozytów węgiel/węgiel o dużej sztywności i wysokiej przewodności cieplnej dla detektorów i akceleratorów fizyki wysokich energii. 2. Udział w pracach obliczeniowo-projektowych i technicznych dla budowy
akceleratora LHC. 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 możliwości 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 różnych 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 ciężkich jonów i efekty jądrowe w procesach produkcji cząstek. 6. Procesy głębokonieelastycznego rozpraszania leptonów na nukleonach (funkcje struktury, reguły sum, symetrie zapachowe, procesy półinkluzywne, teoria procesów głębokonieelastycznych w ramach chromodynamiki kwantowej). Analiza produkcji dżetów i par ciężkich kwarków w zderzeniach elektronproton. Badanie efektów niepartonowych w funkcjach struktury i analiza tzw. wyższych 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 ciężkich 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. zadanie 19. Budowa detektorów dla eksperymentów fizyki wysokich energii Temat 2. BADANIA EKSPERYMENTALNE I TEORETYCZNE W ZAKRESIE STRUKTURY JĄDRA I MECHANIZMU REAKCJI JĄDROWYCH BADANIA EKSPERYMENTALNE zadanie 1. Własności układów wielu ciał oraz oddziaływań złożonych układów jądrowych przy niskich i średnich energiach 1. Badanie mechanizmu reakcji w zderzeniach ciężkich jonów:
a. Analiza danych z eksperymentów ciężko-jonowych (INDRA w GSI, FAZA w 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 kwarkowo-gluonowej (eksperymenty: PHOBOS i BRAHMS na RHICu w Brookhaven). g. Badanie reakcji wymiany ładunkowej. h. Rozwój aparatury i oprogramowania do analizy eksperymentów: - Konstrukcja systemu detekcyjnego Projectile Forward Wall do eksperymentów przy użyciu "storage ringu" CELSIUS w laboratorium Svedberga w Uppsali. - Konstrukcja detektora CHICSI do eksperymentów przy użyciu 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 zależności 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. 2. Badanie wielocząstkowych i kolektywnych wzbudzeń jąder z obszaru podwójnie magicznego jądra 208 Pb, produkowanych w głębokonieelastycznych zderzeniach. 3. Badanie yrastowych wzbudzeń opisywanych modelem powłokowym w sferycznych jądrach z obszaru podwójnie magicznego rdzenia 132 Sn z zastosowaniem gamma spektroskopii w rozszczepieniu 248 Cu i 252 Cf. 4. Badanie struktury izotopów Zr, Y i Sr przy granicznych wielkościach spinów w obszarze konkurencji procesów syntezy i rozszczepienia. 5. Badanie gorących i szybko obracających się jąder atomowych z różnych obszarów masowych metodą gigantycznego rezonansu dipolowego (kontynuacja). 6. Kontynuacja badania zjawiska superdeformacji jąder w obszarze liczb masowych A~150. 7. Spektroskopia jąder neutrono-deficytowych z obszaru mas A~200 w selektywnych eksperymentach z detekcją jąder odrzutu.
8. Spektroskopia wysokospinowych wzbudzeń w lekkich jądrach z precyzyjną korekcją dopplerowskiego poszerzenia linii gamma. zadanie 3. Produkcja mezonów w reakcjach hadronowych 1. Badanie mechanizmu produkcji mezonu h w reakcji p + d R h + 3 He. 2. Badanie jąder h -mezonowych oraz oddziaływań mezon h - jądro atomowe. 3. Precyzyjne pomiary masy mezonu h. 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 Lzwiązanego w ciężkich hiperjądrach. 7. Badanie łamania parzystości CP w rozpadzie mionów (współpraca z Instytutem Paula Schererra w Szwajcarii). zadanie 4. Procesy atomowe w zderzeniach ciężkich jonów z atomami BADANIA 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 sprzężeniem do kontinuum i jego zastosowania do opisu struktury jądra z dala od ścieżki 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. Kontynuacja opisu impulsowych pól neutronowych w polietylenie, zależność temperaturowa - teoria i eksperyment. Pomiary i generowanie przekrojów czynnych neutronów termicznych jako danych do obliczeń Monte-Carlo. Rozpraszanie neutronów termicznych w ośrodkach z centrami absorpcyjnymi. 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 zależności 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. 4. Badania stanu zdefektowania metali i ich stopów otrzymywanych techniką osadzania elektrolitycznego za pomocą pomiarów czasów życia pozytonów i poszerzenia dopplerowskiego linii anihilacyjnej. 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 matodami 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 inżynierii 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 4. 3. Obliczenia numeryczne widm deuteronowych w formalizmie macierzy gęstości. 4. Badanie struktury syntetycznych katalizatorów i szkieł boranowofosforanowych 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 układó w złożonych; chaos klasyczny i dynamika nieliniowa, zagadnienia fizyki finansów, fizyka procesó w stochastycznych. 1. Mechanika kwantowa procesów otwartych; kwantowe konsekwencje klasycznego chaosu. 2. Chaos klasyczny i dynamika nieliniowa. 3. Badanie ogólnych charakterystyk systemów złożonych. 4. Procesy nieliniowe w układach biologicznych: współistnienie chaosu i synchronizacji. 5. Zagadnienia fizyki finansów. 6. Fizyka procesów stochastycznych. 7. Fizyka makroskopowych systemów złożonych 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. Badania z dziedziny geofizyki i hydrogeologii 1. Badania parametrów skał - modelowanie przepływu znaczników i polutantów w skałach szczelinowatych oraz badania pochodzenia wód mineralnych w Polsce. 2. Badania nad genezą wód i obszarów zasilania wód leczniczych w Polsce południowej. 3. Absorpcja neutronów termicznych w zagadnieniach geofizyki otworowej; pomiary na próbkach, obliczenia modelowe. 4. Analiza sygnału odwiertowej sondy neutronowej w oparciu o obliczenia analityczne, numeryczne i wyniki pomiarów w wytypowanych odwiertach. 5. Rozwój półempirycznej metody kalibracji sond neutronowych: badanie własności neutronowych trójstrefowego systemu odwiert - strefa pośrednia - formacja geologiczna. 6. Rozwój teorii i techniki obliczeniowej w spektrometrii gamma oraz w sieciach neuronowych w zastosowaniu w geologii i geofizyce. 7. Modelowanie komputerowe transportu neutronów i kwantów gamma w badaniach materiałowych. 8. Badanie struktury próbek geologicznych metodą spektroskopii mössbauerowskiej. 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 superciężkich 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 różnych 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 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 podwyższoną ilością pęknięć chromatyd. 5. Badania zróżnicowania wrażliwości osobniczej na promieniowania jonizujące:
- badanie podatności - badanie efektywności procesów naprawy DNA (wrażliwość indywidualna na promieniowanie). 6. Analiza porównawcza skuteczności biologicznej w indukowaniu uszkodzeń DNA i mutacji genowych dla różnych 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 vivometodami 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 1. Zastosowanie metody PIXE i PIGE z użyciem 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 z HASYLAB w Hamburgu, RFN). 3. Badanie metodami jądrowymi hemolizy wywołanej toksycznymi związkami organicznymi cyny i ołowiu. 4. Badanie lokalnych własności mechanicznych (elastyczność, adhezja) układów biologicznych metodą SFM. 5. Badanie układów biologicznych metodą spektroskopii mössbauerowskiej. 6. Wpływ metali ciężkich na procesy fizjologiczne - badania z wykorzystaniem mikrowiązki jonowej. 7. Przygotowanie mikrowiązki jonowej do pracy z zewnętrzną wiązką i prace z pojedynczymi jonami. zadanie 6. Opracowanie metodyki pomiaru śladowych stężeń związków halogenkopodobnych i gazów trwałych w powietrzu i wodach podziemnych. 1. Pomiary stężenia freonów F-11, F-12, F-113, chloroformu, trichloroetanu i sześciofluorku siarki w atmosferze Krakowa.
2. Badania nad wykorzystaniem freonu F-11, F-12 i SF 6 jako znaczników antropogenicznych w pomiarach dynamiki i wieku wód podziemnych. 3. Opracowanie metody pomiaru gazów trwałych w wodach podziemnych w celu określenia temperatury zasilania i "nadmiaru" powietrza w wodach podziemnych. zadanie 7. Badanie stężeń pierwiastków promieniotwórczych w środowisku. 1. Metodyka badań skażeń 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 możliwości badawczych stacji PMS i ASS-500. 2. Badania koncentracji radonu w powietrzu glebowym, w wodach i w budynkach mieszkalnych w Polsce oraz badanie jego migracji do budynków mieszkalnych. 3. Rozbudowa laboratorium metod pomiaru radonu i innych naturalnych pierwiastków promieniotwórczych: - Doskonalenie aparatury i metod pomiaru radonu w powietrzu glebowym. - Budowa stanowiska do pomiaru emanacji radonowych. - Budowa stanowiska pomiarowego do standaryzacji pomiarów przepuszczalności gruntu, dla powietrza "in situ". - Udoskonalenie metody pomiaru naturalnych pierwiastków promieniotwórczych. 4. Prace nad wprowadzeniem nowoczesnych metod pomiaru aerozoli w środowisku. 5. Badanie stężenia 226 Ra, 40 K i 232 Th w glebie, materiałach budowlanych, surowcach mineralnych i odpadowych. 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 (współraca 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. 4. Opracowanie metod dozymetrii wiązki neutronów dla neutronowej wychwytowejterapii 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. 4. Prace teoretyczne i obliczeniowe dawek dla akceleratorów wysokich energii
(TESLA-DESY) oraz depozycji energii i efektów cieplnych wokół "beam dump" dla akceleratora TESLA. Temat 6. PRACE APARATUROWE I METODYCZNE zadanie 1. Prace nad wyprowadzeniem wiązek p, d, az cyklotronu AIC-144 1. Prace nad wyprowadzeniem wiązki protonów o energii 60 MeV. - Sprzężenie wiązki wyprowadzonej z cyklotronu AIC-144 z rozbudowywanym systemem transportu wiązki. - Doprowadzenie wiązek p, d, ado 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. Rozwój akceleratorowych i reaktorowych źródeł neutronów 1. Stanowisko pomiarowe przy impulsowym generatorze neutronów prędkich 2. Uruchomienie ciągów pomiarowych detekcji neutronów w systemie NIM. 3. Testy komory termostatycznej (5-60 C) na stanowisku pomiarowym przy generatorze neutronów. 4. Modelowanie numeryczne źródła neutronów epitermicznych dla stanowiska terapii borowo-neutronowej przy reaktorze MARIA. zadanie 5. Detektory promieniowania jonizującego Rozwój produkcji różnorodnych detektorów germanowych do rejestracji promieniowania gamma. Projektowanie i budowa elektroniki dla odczytu detektorów krzemowych, produkcja pozycjo- i energo-czułych detektorów do rejestracji protonów. zadanie 6. 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 Działania obejmujące całość spraw dotyczących sieci komputerowych Instytutu, zarządzania i utrzymania systemów operacyjnych, większości dużych 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 ważną część tych programów, a ich rezultaty, przedstawiane jako rozprawy doktorskie, są istotne dla znalezienia i przedstawienia całościowych rozwiązań. W roku akademickim 2000/2001 przewidywana liczba uczestników Studium Doktoranckiego wyniesie 35 osób, w tym na roku I-szym 11 osób, na roku II-gim 6 osób, na roku III-cim 6 osób, na roku IV-tym 4 osoby, na roku V-tym 8 osób. Przedłużenie czasu trwania studiów ponad ustawowe 4 lata spowodowane jest uzasadnionymi losowo przerwami w studiach. Zgodnie z programem Studium słuchaczy obowiązują wykłady, ćwiczenia i seminarium z wybranych dziedzin fizyki, seminarium z filozofii oraz lektorat z języka angielskiego zakończony egzaminem. zadanie 3. Organizacja konferencji, wystaw oraz popularyzacja nauki Planowana jest organizacja 5 konferencji międzynarodowych i 2 krajowych
W ramach popularyzacji odbędzie się Dzień Otwarty IFJ. IFJ przyjmie kilkaset osób w ok. 30 grupach.