Том 3 № 8 (2026): Natural Sci. Rev.
Методика, практика и результаты использования диэлектрических трековых детекторов для идентификации ядер сверхтяжёлых элементов
С. А. Горбунов , Н. С. Коновалова , Н. М. Окатьева , Н. Г. Полухина , Т. В. Щедрина , Н. И. Старков , Е. Н. Старкова , А. Е. Волков
Natural Sci. Rev. 3 200803 (2026) Опубликовано 20.08.2026
DOI: 10.54546/NaturalSciRev.200803
PDF (Английский)

Представлены результаты научно-исследовательского сотрудничества Лаборатории ядерных реакций им. Г. Н. Флёрова Объединённого института ядерных исследований (ЛЯР ОИЯИ) и Лаборатории элементарных частиц Физического института им. П. Н. Лебедева (ЛЭЧ ФИАН). В статье рассматриваются два направления: поиск следов сверхтяжёлых ядер в метеоритах-палласитах (эксперимент ОЛИМПИЯ) и тестирование различных диэлектрических материалов (стекла и слюды) в качестве детекторов тяжёлых заряженных частиц.

Ключевые слова: сверхтяжёлые ядра, распознавание образов, идентификация, диэлектрические детекторы, метеоритный оливин
Категории: Физика , Астрономия и астрофизика , Ядерная физика (эксперимент) , Исторические / юбилейные обзоры , 70-летие ОИЯИ
Мультивариантивный амплитудный анализ каскадных распадов частиц на основе фитирования методом ближайших соседей
И. В. Елецких , А. О. Васюков
Natural Sci. Rev. 3 100802 (2026) Опубликовано 13.08.2026
DOI: 10.54546/NaturalSciRev.100802
PDF (Английский)

Оценка правдоподобия методом ближайших соседей реализована в задаче мульвариативного амплитудного анализа каскадных распадов частиц. В этом подходе для описания экспериментальных данных используются Монте-Карло события с весами, зависящими от фитируемых параметров теоретической модели распадов. Каждое из взвешенных событий рассматривается как отдельных вклад в N-мерную функцию плотности вероятности в своей окрестности в пространстве параметров. При этом не требуется ни аналитической модели распадов, ни вычислительно затратной регенерации функции плотности вероятности на каждом шаге фита. Предлагаемый метод позволяет сохранить точную оценку эффектов реконструкции событий в детекторе, не требует больших вычислительных мощностей и может быть эффективно распараллелен для работы на многоядерных ЦПУ. Приведены общее описание настроек фита и демонстрационный пример амплитудного анализа распадов B-мезонов.

Ключевые слова: ближайшие соседи, мультивариативный анализ, многомерный фит, каскадный распад
Категории: Физика , Физика высоких энергий (эксперимент) , Математические и компьютерные науки , Численные методы
Новый подход к физике с поляризованными дейтронами на Nuclotron/NICA, HIAF и будущих установках
Б. Гоу , В. П. Ладыгин , Н. Н. Николаев , Ф. Ратманн , А. Я. Силенко , Ю. Н. Узиков
Natural Sci. Rev. 3 200802 (2026) Опубликовано 11.08.2026
DOI: 10.54546/NaturalSciRev.200802
PDF (Английский)

Поляризованный дейтрон, будучи частицей со спином-1, дает возможность исследовать широкий спектр интересных тензорных наблюдаемых. Поиск тензорных асимметрий является одним из центральных направлений в спиновой физике с поляризованными дейтронами на коллайдерах будущего, реализация которого требует осцилляции тензорной поляризации пучка в накопительных кольцах или в дейтериевых мишенях.

В фокусе данного обзора находится обобщение развитой коллаборацией JEDI техники Фурье анализа осциллирующей горизонтальной поляризации пучка в режиме непрерывного радиочастотного переворота спина на тензорные наблюдаемые. В этом режиме накопленные дейтроны приобретают осциллирующую с временной меткой спиральность, что позволяет изучать как спиновую структуру частиц и ядер, так и несохранение Р-четности. Одновременно генерируется полный набор осциллирующих недиагональных тензорных поляризаций, открывающих возможность поиска нарушения Т-инваринтности вне Стандартной Модели.

Критическим для коллайдерных экспериментов является большое время жизни поляризации. Мы приводим первое в литературе аналитическое описание тензорной деполяризации при непрерывных радиочастотных переворотах спина. Мы заключаем, что в накопителях с умеренно высокими энергиями достижимо время жизни поляризации накопленного пучка порядка нескольких часов. Это делает возможной работу с тензорно-поляризованными дейтронами как на комплексе Nuclotron/NICA в ОИЯИ, так и на комплексе HIAF в Китае.

Новым является предложение использовать спин-тензорный дихроизм для контроля тензорной поляризации пучка по осцилляциям сечения неупругих взаимодействий пучка с внутренней мишенью. Одновременно дихроизм выступит в роли комагнитометра для измерения частоты прецессии спина сгустков, что принципиально важно для синхронизации спиновых фаз сталкивающихся пар сгустков.

Исправлено: 11 августа 2026 (внесены изменения в уравнение (28); исправлены опечатки и грамматические ошибки)

Ключевые слова: дейтрон, спиновые наблюдаемые, тензорная поляризация, CP-несохранение вне Стандартной Модели
Категории: Ускорительная физика , Феноменология в физике высоких энергий , 70-летие ОИЯИ
Обработка данных экспериментов KEDR и BESIII для R(s)+- аннигиляции в теоретико-возмущенческой КХД и определение αs
А. Л. Катаев , К. Ю. Тодышев
Natural Sci. Rev. 3 100801 (2026) Опубликовано 28.07.2026
DOI: 10.54546/NaturalSciRev.100801
PDF (Английский)

Экспериментальные данные, полученные коллаборациями KEDR и BESIII при энергиях ниже порогов рождения очарованных кварков, сравниваются с выражениями квантовой хромодинамики (КХД) для безмассового случая (отношение \(R\) в процессе \(e^+e^-\)-аннигиляции), обрезанными на различных порядках теории возмущений. Результаты фитирования демонстрируют зависимость определяемых значений \(\alpha_s(M_Z)\) от порядка обрезания соответствующих приближений. Аппроксимация объединенных данных KEDR и BESIII (с учетом обрезания на масштабе массы \(J/\psi\)-мезона) в приближениях следующего за главным (NLO), следующего за следующим за главным (NNLO) и следующего за следующим за следующим за главным (N3LO) порядков дает следующие результаты: \(\alpha_s(M_Z)=0.1151_{-0.0069}^{+0.0052}\), \(\alpha_s(M_Z)=0.1190_{-0.0081}^{+0.0064}\) и \(\alpha_s(M_Z)=0.1283_{-0.0075}^{+0.0028}\). Наблюдаемая тенденция к росту значений \(\alpha_s(M_Z)\) при повышении порядка приближения связана с влиянием кинематических вкладов типа \(\pi^2\) в коэффициенты отношения \(R\) (не полностью контролируемых в рамках асимптотических разложений теории возмущений), которые возникают вследствие аналитического продолжения из области пространственно-подобных энергий в область времени-подобных энергий. Обсуждаются вопросы применения разложений теории возмущений фиксированного порядка и учета эффектов аналитического продолжения.

 

Исправлено:

28 июля 2026 (внесены изменения в уравнения (12)–(14), также после них было добавлено ещё одно уравнение)

Ключевые слова: теория возмущений КХД
Категории: Физика , Физика высоких энергий (эксперимент) , Феноменология в физике высоких энергий , Физика высоких энергий (теория)
Анализ содержания микроэлементов в продуктах питания и напитках методом нейтронно-активационного анализа: обзор основных принципов, эффективности и практической пользы
Инга Зиньковская , Дмитрий Гроздов
Natural Sci. Rev. 3 200801 (2026) Опубликовано 13.07.2026
DOI: 10.54546/NaturalSciRev.200801
PDF (Английский)

Являясь одной из приоритетных задач устойчивого глобального развития, продовольственная безопасность требует внимания как к количеству, так и к качеству пищевых продуктов. В данном контексте микроэлементы представляют сложную проблему для продовольственной безопасности: они могут быть полезны как эссенциальные микронутриенты или вредны как токсичные загрязнители, ставящие под угрозу безопасность продуктов питания и здоровье населения. Следовательно, для проверки качества, подлинности и прослеживаемости продуктов питания используются передовые аналитические инструменты, в частности элементный анализ. С момента первого применения в 1936 году нейтронно-активационный анализ зарекомендовал себя как мощный аналитический метод для определения элементного состава самых разнообразных образцов. Широкое распространение метода обусловлено его многочисленными преимуществами, включая многоэлементность, неразрушающий характер, высокую чувствительность и точность, сверхнизкие пределы обнаружения и простую пробоподготовку. Эти преимущества обусловили его использование в таких ключевых областях, как безопасность пищевых продуктов, сельское хозяйство и экологический мониторинг. В статье представлено введение в биологическую роль и токсичность микроэлементов, обсуждаются основные принципы, преимущества и ограничения нейтронно-активационного анализа, а также дан обзор применений НАА в анализе пищевых продуктов, наряду с кратким изложением основных результатов.

Ключевые слова: нейтронно-активационный анализ, микроэлементы, продукты питания, окружающая среда
Категории: Науки о Земле и окружающей среде