​Ученые Томского политеха (ТПУ) разрабатывают оригинальный метод измерения профиля электронного пучка, он сможет в разы удешевить процедуру диагностики излучения, важную при проведении лучевой терапии или экспериментов по физике, рассказал РИА Томск доцент ТПУ Сергей Стучебров.

"В медицине и экспериментальной физике часто критически важно измерять распределение излучения, но без специальных приборов невозможно оценить форму пучка электронов. Наш коллектив, в который входят доцент Юрий Черепенников, инженер-исследователь Ангелина Красных и ассистент Ирина Милойчикова, разрабатывает оригинальный метод, как это можно сделать без применения дорогих решений", – рассказал Стучебров. 

Он пояснил, что идея пришла в голову, когда коллектив работал над созданием коллиматоров – устройств, защищающих здоровые ткани во время лучевой терапии. Для более безопасного лечения пучок электронов должен быть сложной формы, повторяющей очертание опухоли. Столкнувшись с необходимостью постоянно отслеживать характеристики пучка, ученые не нашли для этого дешевых и надежных способов. 

"Есть... матричные детекторы, но разрешение у них невысокое – не соответствует нашим требованиям точности. Есть дозиметрические пленки, которые по принципу работы напоминают обычные рентгеновские пленки, то есть в результате измерения получаются снимки излучения. Но они очень дорогие (одна пачка на 20 снимков стоит 1000 долларов) и требуют долгой обработки. И нам пришла идея измерить поперечный профиль пучка с помощью простых механических манипуляций", – рассказал Стучебров.

В частности, политехники предложили делать это с помощью проволочного сканера особой конструкции, который в разных направлениях сканирует пучок и измеряет, как меняется интенсивность сигнала. "Единственное, для обработки результатов требуется сложный математический аппарат. Применяются те же самые математические методы, что и в томографии. По сути, мы делаем томограмму пучка", – пояснил ученый. 

По его словам, сейчас коллектив работает над экспериментальным макетом, который будет стоить не больше полумиллиона рублей. Ученые предполагают, что эта технология будет очень востребована среди физиков-экспериментаторов: систему диагностики пучка в перспективе можно будет встраивать в ускорители, причем самого высокого класса, вплоть до Большого адронного коллайдера.

Похожие новости

  • 11/04/2017

    Томские ученые в ЦЕРНе сузили зону поиска частицы-посредника между видимой и невидимой Вселенной

    ​Ученым Физико-технического института Томского политехнического университета и их коллегам из Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) за год удалось примерно на 25% сузить зону поиска темного фотона — частицы-посредника между видимым миром и темной материей — невидимой частью нашей Вселенной, влияющей на движение звезд и галактик.
    1135
  • 13/08/2018

    Томские ученые знают, как «захватить» наномир

    ​Пока мировое сообщество пытается узнать, что таят в себе морские глубины необъятного Мирового океана и бесконечное космическое пространство, зарубежные ученые Томского политехнического университета — профессора Рауль Родригес и Евгения Сергеевна Шеремет — пытаются «захватить» наномир и контролировать отдельные молекулы.
    497
  • 12/02/2019

    Томский радиофизик создает прибор для ориентации слабовидящих в пространстве

    ​Радиофизик из ТГУ Виталий Хмелев разрабатывает устройство, которое поможет слабовидящим людям ориентироваться в пространстве. К 2021 году он создаст программно-аппаратный комплекс, который будет подавать человеку сигналы о расстоянии до препятствия и его размере.
    297
  • 11/10/2016

    Алмазы, выращиваемые в ТПУ, могут быть использованы для Большого адронного коллайдера

    ​Ученые лондонского университета Роял Холлоуэй (Royal Holloway, University of London, RHUL) предложили разработать новые датчики для Большого адронного коллайдера на основе тонких алмазных пленок, выращиваемых в Томском политехническом университете.
    1672
  • 14/12/2017

    Томские ученые создадут центр анализа данных адронного коллайдера

    ​Ученые Томского государственного университета получат грант, предназначенный для создания центра мирового класса по анализу данных Большого адронного коллайдера. Ожидается, что томские ученые создадут кластер для анализа данных на базе суперкомпьютера СКИФ Cyberia.
    650
  • 12/10/2016

    Томские ученые испытывают новые стекла для космических спутников

    ​Сотрудники НИИ ПММ ТГУ проводят испытания покрытий, созданных для защиты иллюминаторов, линз и зеркал космических аппаратов от эрозии. При помощи легкогазовой баллистической установки экспериментальные образцы обстреливают микрочастицами порошка железа со скоростью 5-8 километров в секунду.
    1869
  • 31/05/2016

    До конца 2018 года ТПУ завершит создание Научного парка

    ​Первая очередь Научного парка, открытая к 120-летнему юбилею Национального исследовательского Томского политехнического университета (ТПУ) стала, вероятно, самым весомым и ценным подарком вуза университетской элите, студентам, аспирантам и всем тем, кто не мыслит себя сегодня вне науки.
    1714
  • 19/08/2016

    В МИСиС разработали супермагнит для реализации проектов в Арктике и в космосе

    ​Ученые Национального технологического исследовательского университета МИСиС разработал супермагнит, который сохраняет свои свойства при экстремальных условиях и может использоваться, как в Арктике, так и в космосе.
    1174
  • 25/10/2016

    Томский аспирант улучшит диагностику мощнейшего в мире синхротрона

    ​Аспирант Физико-технического института Томского политеха Артем Новокшонов вместе с учеными Научной Лаборатории DESY (Германия) работает над улучшением и тестированием новых методик диагностики электронного пучка синхротрона PETRA III - одного из мощнейших источников синхротронного и рентгеновского излучения в мире.
    1437
  • 05/03/2018

    ​Ученые ТГУ создали алгоритм для расчета фотофизических и люминесцентных характеристик молекул

    ​Ученые кафедры оптики и спектроскопии физического факультета ТГУ с коллегами из Швеции и Финляндии создали алгоритм для расчета фотофизических и люминесцентных характеристик молекул. Благодаря этому алгоритму можно вычислять оптические, люминесцентные (светимость, квантовый выход флуоресценции) свойства молекул и веществ с использованием высокоточных методов квантовой химии.
    812