Расчет ионизационных потерь энергии космических лучей в наноструктурах графена

Авторы

  • T.A. Тухфатуллин Алматинский филиал НИЯУ МИФИ, г. Алматы, Казахстан; ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0003-3943-2583
  • В.Ф. Грищенко ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0003-2244-5599
  • Д.В. Исмаилов ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан, Казахский национальный исследовательский технический университет имени, К.И. Сатпаева, г. Алматы, Казахстан, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0002-6384-1478
  • Г.И. Гордиенко ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0001-5596-9108
  • Ж.Т. Накысбеков ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0002-3419-6908
  • Б.А. Тронин Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан; ТОО Исследовательский центр «KazAlfaTech», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0009-0005-3034-137X
  • С. Беллуччи Национальный институт ядерной физики: Фраскати, г. Лацио, Италия https://orcid.org/0000-0003-0326-6368

DOI:

https://doi.org/10.26577/RCPh.2024v90i3-011
        67 29

Ключевые слова:

космических лучи, ионизационные потери энергии, каналирование

Аннотация

В настоящее время в Республике Казахстан в рамках стратегических направлений космической отрасли развиваются фундаментальные и прикладные научные космические исследования, а также решаются практические задачи с использованием космических технологи. В данных исследованиях особое внимание уделяется вопросам надежности бортовой аппаратуры в условиях комплексного воздействия факторов космического пространства.

При разработке и проектировании таких работ, как стыковка и сборка элементов орбитальных станций, дистанционное управление автоматическими межпланетными станциями и многие другие, используется математическое и компьютерное моделирование, которое является высокоэффективным и относительно низкозатратным методом.

Цель данной работы - исследование зависимости потерь энергии релятивистских ионов космического излучения при прохождении частиц через наноструктуры графена с целью прогнозирования их радиационной стойкости при воздействии частиц космического излучения.

В работе выполнено моделирование траекторий и потерь энергии релятивистских ионов при прохождении через кристаллы графита. Получены численные значения критических углов каналирования в кристалле графита. Показано, что потери энергии иона не зависят от точки влета иона в кристалл и резко возрастают с уменьшением энергии в диапазоне энергий менее 1000 МэВ/нуклон.

Биографии авторов

T.A. Тухфатуллин, Алматинский филиал НИЯУ МИФИ, г. Алматы, Казахстан; ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан

автор-корреспондент, канд.физ.-мат.наук., доцент, Алматинский филиал НИЯУ МИФИ г. Алматы, Казахстан, email: tta@tpu.ru

В.Ф. Грищенко, ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан

канд.физ.-мат.наук., доцент, ТОО «Институт ионосферы» г. Алматы, Казахстан, email: labreab@mail.ru

Д.В. Исмаилов, ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан, Казахский национальный исследовательский технический университет имени, К.И. Сатпаева, г. Алматы, Казахстан, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан

PhD, ТОО «Институт ионосферы», Казахский национальный исследовательский технический университет имени, К.И. Сатпаева, Казахский национальный университет им. аль-Фараби г. Алматы,  Казахстан, email: ismailov_daniyar_v@bk.ru

Г.И. Гордиенко, ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан

канд.физ.-мат.наук., доцент, ТОО «Институт ионосферы» г. Алматы, Казахстан, email: ggordiyenko@mail.ru

Ж.Т. Накысбеков, ТОО «Институт ионосферы», г. Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан

PhD, ТОО «Институт ионосферы», Казахский национальный университет им. аль-Фараби г. Алматы, Казахстан, email: Zhassulan.Nakysbekov@gmail.com

Б.А. Тронин, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан; ТОО Исследовательский центр «KazAlfaTech», г. Алматы, Казахстан

Казахский национальный университет им. аль-Фараби, ТОО Исследовательский центр «KazAlfaTech» г. Алматы, Казахстан, email: troninboris@mail.ru

С. Беллуччи, Национальный институт ядерной физики: Фраскати, г. Лацио, Италия

PhD, профессор, Национальный институт ядерной физики г. Фраскати, Италия, email: stefano.bellucci@lnf.infn.it

Загрузки

Как цитировать

Тухфатуллин T. ., Грищенко, В. ., Исмаилов, Д. ., Гордиенко, Г. ., Накысбеков, Ж. ., Тронин, Б. ., & Беллуччи, С. (2024). Расчет ионизационных потерь энергии космических лучей в наноструктурах графена. Вестник. Серия Физическая (ВКФ), 90(3), 84–92. https://doi.org/10.26577/RCPh.2024v90i3-011

Выпуск

Раздел

Физика конденсированного состояния и проблемы материаловедения. Нанонаука