Чайников Александр Павлович

1. Разработан метод моделирования временной эволюции зарядовых состояний ионов, образующихся в процессе каскадного распада вакансий во внутренних оболочках атомов. Данный метод позволяет рассчитывать зависимости от времени вероятностей обнаружения ионов заданного заряда в процессе каскадного распада внутренних вакансий, а также зависимости от времени среднего заряда каскадных ионов и среднего числа вакансий в различных подоболочках. Данная информация важна для понимания процессов, происходящих при фотоиндуцированной фрагментации и кулоновском взрыве молекул.

2. С помощью метода прямого построения и анализа деревьев каскадного распада внутренних вакансий в электронных оболочках атомов исследованы процессы каскадной релаксации внутренних вакансий в атомах железа, серебра, йода, платины и золота. Были получены зарядовые спектры конечных ионов, спектры фотонов и электронов, испускаемых в ходе каскадной релаксации внутренних вакансий. Показано, что в случае фотоионизации внутренних оболочек тяжелых атомов, большая часть энергии, затраченной на ионизацию, переизлучается атомом в ходе каскадного распада вакансий вместе с оже-электронами и фотонами. Эффект каскадного переизлучения энергии лежит в основе фотон-захватной терапии.

3. Разработан алгоритм и компьютерная программа, реализующая моделирования методом Монте-Карло процессов ионизации и поглощения энергии, происходящих при облучении фотонами наночастиц, находящихся в водной среде.

4. Исследованы процессы поглощения и переизлучения энергии радиосенсибилизаторами на основе наночастиц железа и золота при фотонном облучении. Исследованы зависимости спектров испускаемых наночастицами фотонов и электронов от энергии первичных фотонов падающего пучка и диаметра наночастиц. Для наночастиц золота в водной среде рассчитаны радиальные распределения поглощенной дозы и объемные плотности числа неупругих процессов, вызываемых испускаемыми наночастицей электронами и фотонами.