Чеховська А. В. Перерізи фотоядерних реакцій для моделювання γ-процесу нуклеосинтезу в зірках. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.Дисертаційна робота на здобуття ступеня доктора філософії за спеціальністю 105 – Прикладна фізика та наноматеріали (Галузь знань 10 – Природничі науки). – Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України, Харків, 2023.Мета роботи. Наукове дослідження спрямовано на отримання нових експериментальних результатів по виходах фотоядерних (γ,n)- та (γ,p)- реакцій на магічних ядрах олово-112 (112Sn), олово−114 (114Sn) та індій-113 (113In), які в ядерній астрофізиці належать до групи р-ядер (протон збагачених ядер), розуміння утворення, шляхи розпаду та розповсюдженість яких на Землі та у Всесвіті викликає великі труднощі. Отримані дані по виходах фотоядерних реакцій можуть бути використані для моделювання γ-процесу утворення стабільних ізотопів у зірках. Унікальністю роботи є те, що отримані в експерименті дані дадуть внесок, як в розвиток фундаментальних наук (ядерної астрофізики, фундаментальної ядерної фізики та ядерної спектроскопії), так і можуть бути використані для розвитку суміжних прикладних наук (медичної фізики, та матеріалознавства).Об’єкт дослідження. β-Розпад радіоактивних ядер 111Sn, 111Іn, 113Sn, 112Іn, котрі утворилися в результаті фотоядерних (γ,n) та (γ,p) реакцій. Та детальне дослідження утворених довгоживучих ізомерних станів при радіоактивному розпаді батьківських ядер.Предмет дослідження. Гама-випромінювання, що супроводжує радіоактивний розпад ядер 111mІn, 111gІn, 111Sn, 112mІn, 112gІn та 113Sn для подальшого отримання значень експериментальних виходів реакцій 112Sn(γ,p)111mIn, 112Sn(γ,p)111gIn, 112Sn(γ,n)111Sn, 113In(γ,n)112mIn, 113In(γ,n)112gIn та 114Sn(γ,n)113Sn з метою визначення їх швидкостей для дослідження γ-процесу утворення р-ядер в зірках.Методи дослідження. Експериментальні виходи фотоядерних реакцій 112Sn(γ,n)111Sn, 112Sn(γ,p)111mIn, 112Sn(γ,p)111gIn, 113In(γ,n)112mIn, 113In(γ,n)112gIn та 114Sn(γ,n)113Sn визначалися із застосуванням методики наведеної активності, яка передбачає опромінення мішені потоком високоенергетичних фотонів та подальше вимірювання утворених в цих реакціях радіоактивностей кінцевих ядер. Для вимірювання радіоактивностей застосовується техніка γ-спектрометрії з високою енергетичною розподільною здатністю, на базі напівпровідникового германій-літієвого Ge(Li) детектора та детектору з надчистого германію HPGe. При теоретичних розрахунках індивідуальних виходів фотоядерних реакцій, що вивчаються, застосовуються традиційне активаційне рівняння та рівняння активації для генетично пов’язаних радіоактивних нуклідів.Наукова новизна. В дисертаційній роботі було вперше виміряно експериментальні значення інтегральних виходів фотоядерних реакцій 112Sn(γ,n)111Sn, 112Sn(γ,p)111mIn, 112Sn(γ,p)111gIn, 114Sn(γ,n)113Sn, 113In(γ,n)112mIn та 113In(γ,n)112gIn з використанням гама-активаційного методу. Додатковим результатом стало встановлення факту некоректності представлених в міжнародних базах ядерних даних значень коефіцієнтів розгалуження для γ-переходів між енергетичними рівнями ядер 111In та 112Cd, що супроводжують радіоактивний розпад ядер 111Sn та 112gIn відповідно. Виходячи з наших експериментальних даних, нові значення коефіцієнтів розгалуження для цих γ-переходів були правильно обчислені та опубліковані в наукових статтях.Продемонстровано вплив варіації параметрів статистичної теорії ядерних реакцій на характер поведінки виходів ядерних реакцій при теоретичних розрахунках. При порівнянні експериментальних та теоретичних значень виходів фотоядерних реакцій, котрі досліджуються, обрано найбільш адекватні моделі густини ядерних рівнів та радіаційної силової функції статистичної теорії ядерних реакцій. Ключові слова: фотоядерні реакції, зірковий нуклеосинтез, радіоактивний розпад, активаційна методика, γ-спектри, гальмівне випромінювання, р-ядра, статистична теорія ядерних реакцій.^UChekhovska A. V. Cross-sections of photonuclear reactions for modeling of nucleosynthesis γ-process in stars. Qualification scholarly paper: a manuscript.Thesis submitted for obtaining the Doctor of Philosophy degree in Natural Sciences, Speciality 105 – Applied Physics and Nanomaterials. – V. N. Karazin Kharkiv National University, Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2023.The scientific research is aimed at obtaining new experimental results on the yields of photonuclear (γ,n)- and (γ,p)-reactions on the magic nuclei tin-112 (112Sn), tin-114 (114Sn) and indium-113 (113In), which in nuclear astrophysics refers to a group of so-called p-nuclei (proton riched nuclei), understanding the formation and distribution of which in the Earth and Universe causes great difficulties. As an additional result, new values of the branching coefficients for γ-transitions of the intranuclear transitions of the daughter nuclei of the 111Sn → 111In and 112In → 112Cn radioactive chains were determined. It is important for the correct calculation of the cross-sections of various nuclear reactions leading to the formation of these nuclei through different nuclear reactions or their combinations. It is also important for the development of existing nuclear spectroscopy theories. The obtained data on the yields of photonuclear reactions will be used for modeling and calculating the γ-process of stable isotopes formation in stars, as well as to improvement and parameterization of the statistical theory of nuclear reactions.The uniqueness of this work is that the data obtained in the experiment will contribute both to the development of fundamental sciences (nuclear astrophysics, fundamental nuclear physics and nuclear spectroscopy), and can be used for the development of related applied sciences (medical physics radiation physics and materials science).The object of the research is the β-decay of radioactive nuclei 111Sn, 111Іn, 113Sn, 112Іn, which were formed as a result of photonuclear (γ,n) and (γ,p) reactions. Moreover. A detailed the study of long-lived isomeric states formed during the radioactive decay of parent nuclei.The subject of the thesis is gamma-radiation accompanying the decay of 111mIn, 111gIn, 111Sn, 112mIn, 112gIn and 113Sn nuclei for further obtaining values of experimental yields of the 112Sn(γ,p)111mIn, 112Sn(γ,p)111gIn, 112Sn(γ,n)111Sn, 113In(γ,n)112mIn, 113In(γ,n)112gIn and 114Sn(γ,n)113Sn reactions in order to determine their reaction rates.Research methods are experimental yields of photonuclear reactions 112Sn(γ,n)111Sn, 112Sn(γ,p)111mIn, 112Sn(γ,p)111gIn, 114Sn(γ,n)113Sn, 113In(γ,n)112mIn and 113In(γ,n)112gIn were determined using the method of induced activity, which involves irradiating the target with a high-energy photon flux that is exciting the target's stable nuclei to energies above the threshold binding energies of neutrons and protons in these nuclei, and further measuring the radioactivities of the residual nuclei formed in these reactions. The high-energy resolution gamma-spectrometry technique using the semiconductor germanium-lithium Ge(Li) detector and the high pure germanium HPGe detector were applied to measure residual radioactivities. The traditional activation equation and the activation equation for genetically related radioactive nuclides were used calculating individual yields of isotopes of the radioactive chains.The scientific novelty of this thesis is that the experimental values of integral yields of photonuclear reactions 112Sn(γ,n)111Sn, 112Sn(γ,p)111mIn, 112Sn(γ,p)111gIn, 114Sn(γ,n)113Sn, 113In(γ,n)112mIn and 113In(γ,n)112gIn were measured for the first time using the activation technique. An additional result was the fact establishment of incorrectness of data on the branching coefficients for γ-transitions between energy levels in 111In and 112Cn nuclei accompanying the radioactive decay of 111Sn and 112gIn nuclei, respectively, presented in international nuclear databases are incorrect. The new correct values of the branching coefficients for γ-transitions were recalculated and presented in this work, as well as published in scientific articles.The influence of the variation of different parameters of the statistical theory of nuclear reactions on the nature of the behavior of the yields of nuclear reactions during theoretical calculations and computer modeling is demonstrated.The most appropriate parameters for the optical potential, the nuclear levels density and the radiation strength function of the statistical theory of nuclear reactions were established for a more accurate description of the data obtained in the experiment.Key words: photonuclear reactions, stellar nucleosynthesis, radioactive decay, activation technique, γ-specrta, bremsstrahlung radiation, p-nuclei, statistical theory of nuclear reactions.