Механизмы изменения свойств твердых тел под действием ядерных излучений
Механизмы изменения свойств твердых тел под действием ядерных излучений – научное направление, развиваемое в Томском политехническом университете со второй половины 1950-х гг.
Исследования ученых ТПИ
Во второй половине 50-х гг. в Томском политехническом институте по инициативе А.А. Воробьева развертываются научные работы в области радиационной физики и химии твердого тела. Интенсивные исследования велись в интересах ядерной энергетики, космической и ускорительной техники, и вносили большой вклад в выяснение механизмов изменения свойств твердых тел под действием ядерных излучений.
Одним из первых среди ведущих ученых страны ректор ТПИ А.А. Воробьев осознает потребность в создании радиационно стойких и радиационно чувствительных материалов, необходимость разработки защиты от ядерных излучений, возможность использования излучения в технике и технологии обработки материалов, в приборах для неразрушающего контроля структуры и качества изделий производства. Воробьев понимал необходимость глубоких и масштабных фундаментальных исследований в области радиационной физики твердого тела.
Профессор ТПИ И.Я. Мелик-Гайказян возглавила фундаментальное направление исследований. С группой сотрудников она изучала возникновение, распад и накопление центров окраски в щелочно-галоидных кристаллах под действием различных видов радиации, выясняя, как влияют на эти процессы биографические дефекты – собственные и примесные. Структура дефектов, механизмы возникновения, распада и взаимопревращения – «вечные», неисчерпаемые проблемы физики твердого тела, связанные с оргамным разнообразием видов дефектов и еще большим разнообразием процессов их превращения.
Применение ядерных излучений для генерации дефектов в твердых телах оказалось плодотворным. Радиационное воздействие, в отличие от термического, механического и электрополевого, позволило в чистом виде выделять элементарные процессы дефектообразования. В ходе исследований выяснилось, что центры окраски – наиболее общий класс точечных дефектов в твердых телах. Они формируются из нескольких простейших элементарных дефектов. Различные их сочетания обеспечивают огромное разнообразие точечных дефектов.
Мелик-Гайказян и доцент С.У. Гольденберг выполнили первые в нашей стране исследования возникновения центров окраски в нитевидных кристаллах, которые обладают высочайшим совершенством (иногда не содержат ни одной краевой дислокации) и механической прочностью.
Литература
Гагарин А.В. Профессора Томского политехнического университета. Т.3, ч. 1. Томск: Изд-во ТПУ, 2005.