Узагальнено результати основних напрямків наукових досліджень і науково-технічних розробок у галузі ядерної фізики, радіаційного реакторного матеріалознавства, нейтронних досліджень конденсованого стану речовини, радіаційної фізики напівпровідників, радіобіології, виробництва радіонуклідів.

У дослідженні характеристик процесу народження електронно-позитронних пар (НЕПП) та ефекту незбереження атомної парності використано послідовний квантово-механічний та квантово-електродинамічний (КЕД) підхід (операторна теорія збурень та КЕД теорія збурень). Проаналізовано можливість інтерпретації вузьких піків позитронного спектра як резонансних станів складного надважкого ядра. Резонансні явища в ядерній підсистемі ведуть до структуризації позитронного спектра. Для розрахунку перетину НЕПП використано модифіковану версію релятивістського енергетичного підходу, який грунтується на S-матричному формалізмі Гелл-Мана та Лоу. Розрахунок виконано для випадку зіткнення ядер урану. Розвинуто послідовну КЕД теорію збурень для розрахунку характеристик (енергетичних рівнів, амплітуд E1, M1 переходів) важких і надважких атомів, зокрема, виконано розрахунок амплітуди E1 переходу 6s-7s без збереження парності в атомі Cs.

Перший у світі компактний універсальний скануючий ядерний мікрозонд з очікуваною субмікронною роздільною здатністю збудовано на базі 3 МВ прискорювача типу Ван де Грааффа, в Інституті ядерної фізики (ІЯФ) м.Краків, Польща. Розділений "російський" квадруплет магнітних квадрупольних лінз входить до складу оптимізованої фокусуючої системи мікрозонда. У роботі висвітлено очікувані можливості та деякі особливості конструкції мікрозонда. ІЯФ та Інститут прикладної фізики (м.Суми, Україна) планують проводити спільні дослідження на базі цього приладу.

Зроблено аналіз теоретичних досліджень впливу стохастичного, періодичного та магнітного полів на дистанційне тунелювання електрона в структурах донор - місток - акцептор та електрод - молекулярний дріт - електрод. Показано, що опосередковане містком тунелювання електрона між донорною та акцепторною групами можна описати за допомогою введення ефективних швидкостей переносу. Розглянуто принципову відмінність залежностей низькотемпературних пружного та непружного тунельних струмів крізь молекулярний дріт з парамагнітними іонами-медіаторами від прикладеного магнітного поля. Передбачено появу індукованих полем інверсії донорно-акцепторного електронного переносу та блокування тунельного струму.

We continue to develop the theory of fundamental (Lagrangian) particles (beginning in [1]) based on the realistic model of relativistic bi-Hamiltonian dynamics. Two representations of the Heisenberg algebra connected with the hadron and lepton era are considered. Lepton and barolepton fields are found. The explicit form of particle fields and numerical values of their masses are obtained.

Показано, що спінова структура елементарних частинок природно описується узагальненими лагранжіанами Остроградського, що залежать від похідних вищого порядку. Одна компонента спіну відповідає обертанню частинки, а друга, що обумовлена залежністю лагранжіана від прискорення, відома як вібраційна (zitterbewegung) компонента.

Розглянуто ефективну дію Д'яконова - Петрова (ДП) у квантовій електродинаміці, що стосується інстантонної компоненти вакууму, та запропоновано поліпшену ефективну дію, отриману на основі результатів Лі - Бардіна для кваркового детермінанта в інстантонному полі. Поліпшена ефективна дія ( порівняно з дією ДП) забезпечує врахування дії кварків, що особливо суттєво для дивних кварків. Цю дію було успішно перевірено розрахунками кваркового конденсату, мас псевдоскалярного октету мезонів та аксіально-аномальними низькоенергетичними теоремами.

Розглянуто непертурбативний ефект порушення кіральної симетрії конденсату ... psi bar psi > та динамічно генерованої ферміонної маси у КЕД за наявності зовнішнього магнітного поля. Показано, що динамічна маса ферміона (енергетична щілина у ферміонному спектрі) залежить суттєво неаналітично від перенормованої константи зв'язку в сильному магнітному полі.

Описано експериментальну методику й апаратуру для вивчення функцій електронного збудження автоіонізаційних станів атомів, що розпадаються в електронному каналі. Функції одержано у вигляді залежностей інтенсивностей ліній, що спостерігаються в спектрах ежектованих електронів, від енергії співударів. Експериментальна процедура включає вимірювання трьох типів електронних спектрів: спектрів ежектованих електронів для різних значень енергії співударів, тестових спектрів ежектованих електронів для фіксованого значення енергії співударів та спектрів енергетичних втрат електронів до першого потенціалу іонізації атома. Вимірювання останніх двох спектрів дозволяють здійснювати контроль за експериментальними умовами протягом всього експерименту та прокалібрувати енергетичні шкали в спектрах. Методика вимірювань і процедура цифрової обробки даних враховують всі особливості експериментів з електронної спектроскопії атомів, в тому числі зміни енергетичних шкал, зсув та спотворення контурів ліній внаслідок ефекту взаємодії після зіткнень. Роботу методики продемонстровано на прикладі функцій електронного збудження, одержаних для автоіонізаційних станів атомів літію, калію та стронцію.

Зроблено огляд сучасних експериментальних методик, що використовують синхротронне випромінювання й електронний удар, обговорено їх вплив на формування широкої спектроскопічної бази даних.

In an approach of low transparency of the barrier the tunneling of electrons through doubly degenerate local state has been considered with allowance for the Coulomb and electron-phonon interactions. It is shown that in the case of weak electron-phonon and strong electron-electron interactions the dependence of tunneling current on the applied voltage has a step-like character at low temperature. The threshold value of the current was measured for small applied bias. The bistable state of the tunneling current is possible in the region of large bias. In the case of strong electron-phonon and weak electron-electron interactions, the threshold of tunneling current can be bistable. This result is a direct consequence of the electron pairing in local states.

Сформульовано непертурбативне функціональне співвідношення для перенормування маси в моделі Юкави двох взаємодіючих скалярних полів. Виконано аналіз розв'язків умови перенормування в одновимірній системі для довільних констант взаємодій. Розроблено наближену оптимізаційну варіаційну схему числових розрахунків умов перенормування маси, яка має добру збіжність і високу точність для довільних параметрів взаємодії.

Подано результати експериментальних досліджень збурення атомів під дією лазерного випромінювання за умов, коли енергія рівня, зміщеного внаслідок ефекту Штарка, наближається до енергії сусіднього рівня.

Із використанням експериментальної установки, створеної в Інституті проблем механіки Російської академії наук, виміряно кут розсіювання й енергію швидких частинок. Виміряно також диференціальні перерізи та спектри енергетичних втрат для пружних і непружних процесів. Запропоновано процедуру знаходження потенціалу взаємодії з цих диференціальних перерізів.

На основі тричастинкового формалізму й означення Ватсона - Фешбаха для ефективного (оптичного) потенціалу досліджено поведінку поляризаційного потенціалу взаємодії між легкою зарядженою частинкою і двочастинковим зв'язаним комплексом, що складається з зарядженої та нейтральної частинок, в інтервалі відстаней, що перевищують розміри комплексу, але обмежені зверху. Вперше одержано явні аналітичні вирази для поляризаційного потенціалу (як в імпульсному, так і в конфігураційному просторах) , що в зазначеному інтервалі має специфічну нелокальну поведінку у всіх парціальних орбітальних станах. Знайдено, що форма поляризаційного потенціалу в проміжній області повністю визначається зовнішньою кулонівською парною взаємодією та не залежить від вигляду внутрішньої короткодійної парної взаємодії.

На основі мікроскопічного принципу невизначеності для просторових змінних показано, що поширення фотонів у такому просторі підлягає модифікованому спектральному розподілові, який має природнє обрізання. Одержано відповідний вираз закону Стефана - Больцмана для такого фотонного газу, а також рівняння стану, що описує область простору-часу, в якій діє принцип невизначеності для довжини простору.

Описано спін-спінове розщеплення у важких і змішаних мезонах у межах потенціальної моделі з екранованим потенціалом. Показано, що конфайнментна частина потенціалу має змішану Лоренц-структуру. Для розрахунків використано ті ж параметри, за якими було розраховано усереднений спектр мас частинок. Розрахунки проведено за допомогою методу накладання конфігурацій.

Дивність, чармоніум і чарівність, що спостерігались в релятивістських нуклон-нуклонних зіткненнях, розглянуто в рамках статистичної моделі як можливі свідчення про кварк-глюонну плазму.

Методами електронної та фононної спектроскопій за умов пучків, що перетинаються, проведено прецизійні експериментальні дослідження прямих і резонансних процесів зіткнень електронів з атомами та іонами лужних, лужноземельних металів, цинку, кадмію та талію. Вивчено енергетичні залежності перерізів збудження для атомарних автоіонізаційних станів, оптично дозволених, інтеркомбінаційних, оптично заборонених переходів і діелектронної рекомбінації іонів, а також енергії та ширини спостережуваних резонансів. Установлено суттєву роль релятивістських, кореляційних ефектів і конфігураційного змішування рівнів у перерозподілі ймовірностей електронного та радіаційного каналів розпаду автоіонізаційних станів.

Наведено нові дані про перерізи дисоціативної іонізації електронним ударом для дейтерованих і протонованих молекул піридину. Експеримент проведено у схрещених електронному та молекулярному пучках з використанням квадрупольної мас-спектрометричної методики.