В рамках программно-целевого финансирования РГП на праве хозяйственного ведения «Институт ядерной физики» реализован проект «Развитие комплексных научных исследований в области физики, химии и передовых технологий на базе ускорителя тяжелых ионов ДЦ-60» на 2015-2017 годы».
Учеными Института исследованы различные характеристики режима ускорения пучков ионов, разработаны рекомендации по настройке ускорителя на данный режим. Как определили разработчики, оптимизированный режим ускорения пучка ионов железа является стабильным по токовым показателям и пригоден для проведения ядерно-физических экспериментов.
Особая востребованность пучков ионов железа, по словам ученых, имеется у исследовательских групп, занимающихся экспрессным моделированием нейтронного или реакторного облучения конструкционных материалов для создания материалов с повышенной радиационной стойкостью.
В ходе исследования получены дифференциальные сечения с погрешностью, не превышающей 10%, что является достаточно точной. Кроме того проведен теоретический анализ экспериментальных данных в рамках фолдинг модели ядра, который показал, что сечения, вычисленные по фолдинг модели ядра и оптической модели ядра, коррелируют между собой и дают схожее описание результатов экспериментов.
По результатам экспериментальных и теоретических исследований выходов ядерных реакций для определенных систем при низких и сверхнизких энергиях для термоядерных приложений создана база данных. Основу базы составляют экспериментальные данные, полученные на ускорителе тяжелых ионов ДЦ-60, и их анализе в рамках различных теоретических подходов. Также, что немаловажно установлены физически обоснованные значения параметров оптического потенциала и спектроскопических факторов. С учетом обменных механизмов уточнены механизмы формирования сечений упругого рассеяния.
В фокусе исследования изучены структура и свойства образцов никелида титана в аустенитном структурно-фазовом состоянии до облучения, а также влияние температуры облучения ионами ксенона на структуру и эффект памяти формы никелида титана в аустенитном структурно-фазовом состоянии. Исследованы структуры поверхности этих образцов после облучения. Обнаружено накопление газа ксенона в трековых структурах, а также превышающее пределы методик измерения упрочнение модифицированных слоев в результате облучения ионами ксенона при 2500С. Выявлено, что эффект памяти формы никелида титана с максимальными характеристическими температурами наблюдается после облучения до флюенса 1×1019 ион/м2.
По итогам исследований, группа разработчиков отмечает, что выявленные закономерности необходимо учитывать при практическом использовании модифицированных сплавов на основе никелида титана.