o:15653 Monte Karlo simulacija transporta pozitrona u realnim sistemima ispunjenim gasom doktorska disertacija Monte Carlo simulation of positron transport in realistic gas filled systems : doctoral dissertation sr Napredak uređaja za akumulaciju i skladištenje pozitrona omogućava sve preciznija merenja preseka za interakciju pozitrona sa atomima i molekulima. Nedavno kompletirani setovi sudarnih podataka za molekule koji se najčešće javljaju u pozitronskim uređajima i primenama (najpre N2, CF4 i H2O ali i drugi) omogućili su detaljne simulacije transporta pozitrona u takvim sredinama, kao i detaljan opis uređaja koji se na njima baziraju. Osnovni cilj ove disertacije jeste da na osnovu izmerenih sudarnih podataka, pomoću računarskih Monte Karlo simulacija, detaljno analizira realne uređaje i sisteme ispunjene gasom koji svoju funkciju baziraju na elementarnim procesima u kojima učestvuju pozitroni. Disertacija se fokusira na tri konkretna sistema: pozitronski trap, kompresiju snopa pozitrona rotirajućim poljem i termalizaciju pozitrona u biološki relevantnoj sredini. Otkriće i razvoj pozitronskog (Surko) trapa početkom devedesetih godina, predstavlja prekretnicu u polju fizike niskoenergijskih pozitrona i dovelo je do velikog napretka u razumevanju interakcije niskoenergijskih pozitrona sa atomima i molekulima. Trapovi su omogućili akumulaciju velikog broja pozitrona (106-108), niske energije sa energijskom raspodelom koja odgovara sobnoj temperaturi ( <50 meV ) što omogućava formiranje intenzivnih snopova pozitrona sa precizno definisanom energijom. Kao takvi, pozitronski trapovi predstavljaju osnovi alat u brojnim eksperimentima poput merenja preseka za interakciju, proizvodnje antivodonika, proizvodnje i proučavanja pozitronijuma, pozitronske anihilacione spektroskopije i slično. Od trenutka kada je prvi put primenjen, princip rada i dizajn pozitronskog trapa se nije značajnije menjao i standardno je obezbeđivao efikasnost trapovanja od 10-20%. U zavisnosti od konkretne primene trapa, kroz empirijske pokušaje su optimizovani različiti parametri rada, kao što su: efikasnost trapovanja, vreme života akumuliranih pozitrona, maksimalna koncentracija pozitrona ili broj emitovanih sporih pozitrona u sekundi. U disertaciji koristimo preseke koji su izmereni zahvaljujući ovakvim trapovima, kako bismo kroz simulaciju analizirali njihov rad, identifikovali procese koji utiču na performanse trapa i našli način da se performanse optimizuju. Ujedno, simulacija omogućava lakše menjanje osobina trapa koje nije lako promeniti u eksperimentu, kao što su geometrija trapa, ili sastav gasa. Kako simulacija identifikuje proces formiranja pozitronijuma na molekulima N2 kao glavni ograničavajući faktor za ostvarivanje veće efikasnosti, predložen je model, i urađena je detaljna simulacija alternativnog načina trapovanja pozitrona koja kao glavni radni gas umesto N2, za trapovanje koristi vibracione eksitacije molekula CF4, u energijskom opsegu daleko ispod praga za formiranje pozitronijuma. U saradnji sa kolegama sa University College London, iz Grupe za atomsku, molekulsku, optičku i pozitronsku fiziku, pokušana je konverzija standardnog pozitronskog trapa u predloženu CF4 konfiguraciju i utvrđeni su, kroz eksperiment i simulaciju, konstrukcijski nedostaci koji onemogućavaju konverziju najvećeg broja postojećih trapova, kao i aspekti koji bi trebalo da se uzmu u obzir prilikom konstrukcije budućih trapova... Development and advancement of positron accumulation and storage devices has enabled increaesingly accurate measurements of cross-sections for positron interaction with atoms and molecules... Elektrotehnika - Fizika pozitrona, Kinetička teorija i simulacije transporta pozitrona u gasovima, Atomska i molekularna fizika / Electrical Engineering - Positron physics, Kinetic theory and simulations of positron swarms in gasses, Atomic and molecular physics Datum odbrane: 8. 02. 2017. Pozitroni, Monte Carlo, Pozitronski trap, Formiranje pozitronijuma, Azot, Karbon tetrafluorid, Vodena para, Simulacija positrons, Monte Carlo, positron trap, positronium formation, nitrogen, carbon tetrafluoride, water vapor, simulation yes 48971535 91552101 5000 91552100 48971535 2017-06-02T13:43:54.053Z 45 no 46 mentor Srđan D. Marjanović 2016 63 mentor Zoran Lj., 1954- Petrović 2016 63 član komisije Zoran Lj., 1954- Petrović 2016 63 mentor Jovan, 1962- Cvetić 2016 63 član komisije Jovan, 1962- Cvetić 2016 63 član komisije Branko, 1959- Kolundžija 2016 63 član komisije Bratislav. Irčanin 2016 224 lista 7498138 http://phaidrabg.bg.ac.rs/o:15653 no yes 4 2017-06-02T13:43:54.320Z 70 11 1067197 1067243 1067266 11 1066732 1066765 1066767 Pozitroni, Monte Carlo, Pozitronski trap, Formiranje pozitronijuma, Azot, Karbon tetrafluorid, Vodena para, Simulacija positrons, Monte Carlo, positron trap, positronium formation, nitrogen, carbon tetrafluoride, water vapor, simulation 539.124.6(043.3) 1738 11A04 2016