Hayitov Ismoil Ahatqul o‘g‘lining
falsafa doktori (PhD) dissertatsiyasi himoyasi haqida e’lon
I. Umumiy ma’lumotlar.
Dissertatsiya mavzusi, ixtisoslik shifri (ilmiy daraja beriladigan fan tarmog‘i): “Lu3Al5O12:Pr monokristallarida o‘stirish va radiatsiyaviy nuqsonlari nobarqarorligining rekombinatsiya kinetikasiga ta’siri”, 01.04.07 – Kondensirlangan holat fizikasi (fizika-matematika fanlari).
Dissertatsiya mavzusi ro‘yxatga olingan raqam: № B2024.2. PhD/FM1116
Ilmiy rahbar: Ibragimova Elvira Memetovna fizika-matematika fanlari doktori, professor
Dissertatsiya bajarilgan muassasa nomi: O‘zbekiston Respublikasi Fanlar Akademiyasi Yadro fizikasiinstituti
IK faoliyat ko‘rsatayotgan muassasa nomi, IK raqami: Yadro fizikasi instituti, DSc.02/30.12.2019.FM/T.33.01.
Rasmiy opponentlar:
Radjapov Sali Ashirovich, fizika-matematika fanlari doktori, katta ilmiy xodim
Boyboboeva Sohiba Turamirzaevna, fizika-matematika fanlari bo‘yiha falsafa doktori (PhD), katta ilmiy xodim
Yetakchi tashkilot: Mirzo Ulug‘bek nomidagi O‘zbekiston Milliy universiteti/
Dissertatsiya yo‘nalishi: nazariy va amaliy ahamiyatga molik.
II. Tadqiqot ishining maqsadi granat strukturali Lu3Al5O12:Pr alyumin-lyutesiyli sintillyator monokristallida Pr ionlarining rekombinatsiyaviy lyuminessensiya jarayoniga o‘stirish va radiatsiya bilan hosil qilingan nobarqaror va barqaror nuqsonli ranglanish markazlarining ta’sirini tadqiq qilishdan iborat.
III. Tadqiqotning ilmiy yangiligi:
nominal toza LuAG va aktivlashtirilgan LuAG:Pr monokristallarida xususiy zaryadlangan anion vakansiyalari F+ va nazorat qilinmaydigan Cr3+ kirishma markazlari aniqlangan, ularning kelib chiqishi kristallarni o‘stirish texnologiyasi va aralashmaning kirishma tarkibi bilan bog‘liq. Gamma-nurlanishdan keyin optik spektrlarda ularning yanada aniqroq namoyon bo‘lishi oldindan bo‘lgan kislorod vakansiyalarining zaryadlanishi F+ va Cr3+→Cr4+ kirishma ionlarining valent holatining o‘zgarishi bilan bog‘liq ekanligi ko‘rsatilgan;
LuAG:Pr 310 K haroratda 103 Gr dozada gamma-nurlantirishidan so‘ng va xona haroratida ushlab turish vaqtining 24 soatgacha ortishi bilan 340 K haroratdagi termolyuminessensiya pikining va xususiy F+ va kirishma Cr4+ rang markazlari o‘rtasida korrelyasion beqarorlik, zaryad tashuvchilarning kichik sathlardan ozod bo‘lish mexanizmlari (310 K haroratda termik faollashuv), ularning migratsiyasi va rekombinatsiyaviy lyuminessensiyasi bilan bog‘liqligi aniqlangan. Bu tuzoqlarni tez ssintillyasiyalardan keyin uzoq vaqtli qoldiq lyuminessensiyani paydo bo‘lishiga sababchi bo‘lishi ko‘rsatilgan;
gamma-kvantlar ta’sir qilish vaqtining 1.4∙103 Gr dozagacha oshishi bilan aktivator lyuminessensiyasining chiqish intensivligining ~9% ga kamayishi LuAG:Pr kristall panjarasidagi xususiy (F va F+) va kirishma (Cr4+) nuqson markazlari bilan bog‘liqligi va ularning zaryad tashuvchilarni qamrab olishda aktivator Pr4+ markazlariga raqobat bo‘lish mexanizmi ko‘rsatilgan;
tez neytronlar bilan >1015 cm-2 flyuensgacha nurlantirilgandan so‘ng aktivator Pr3+ - markazning gamma- lyuminessensiya (GL) polosalar intensivligining pasayishi ushbu VO(Cdop)/F2+-markazlarning yutilish polosasida termik yoki foto rangsizlanishi - bir tomondan, neytronlar flyuensining oshishi bilan miqdori ortib boradigan (300÷400) nm spektral sohada ranglanish (elektron F+ va teshikli Oi−) markazlari tomonidan aktivator lyuminessensiyasining reabsorbsiyasi; - boshqa tomondan, neytron bilan hosil qilingan VO(Cdop)/F2+ -markazdan elektronlarning kovakli Pr4+ markazlariga o‘tishi lyuminessensiya chiqarib Pr3+ ioniga o‘tishi mexanizmlari bilan izohlangan;
ssintillyasion xarakteristikalar (LuAG:Pr da 20 ns tez fluoressensiya) uchun mas’ul bo‘lgan markazlarning rekombinatsiya juftlari faqat reaktorning radiatsiyasida hosil bo‘lgan nuqsonlarning elektron tuzilishini qayta shakillantirishi orqali 440 K haroratdagi termolyuminessensiya pikining sekin fosforessensiyasi uchun ma’sul bo‘lgan boshqa termolyuminessent rekombinatsiya juftlariga aylanishi ko‘rsatilgan.
IV. Tadqiqot natijalarining joriy qilinishi. Radiatsiya ta’sirida hosil bo‘ladigan rang markazlari va ularning rekombinatsiya jarayonida aktivator nurlanishi chiqishiga ta’sirini o‘rganish asosida quyidagilar aniqlangan:
nominal toza LuAG va maxsus aktivlashtirilgan LuAG:Pr monokristallarida ichki zaryadlangan anion bo‘shliqlari F⁺ va nazorat qilinmagan kiritma aralashma Cr³⁺ markazlarining kelib chiqishi;
LuAG:Pr kristallari 310 K haroratda 103 Gr gamma-nurlanishi bilan nurlantirilgandan so‘ng 340 K dagi termoyorqinlik piki bilan ichki F⁺ va aralashma Cr⁴⁺ rang markazlari o‘rtasidagi korrelyasion bog‘liqlik;
LuAG kristallarini gamma-kvantlar bilan nurlantirish davomiyligi oshirilganda doza 1,4∙10³ Gr ga etganda aktivator nurlanishi intensivligining taxminan 9% ga kamayish sababi; tez neytronlar bilan nurlantirishdan so‘ng va undan keyingi termik rangsizlanish yoki fotoyoritish jarayonida aktivator Pr³⁺ markazining gamma-luminessensiya (GL) chiziqlari intensivligining pasayish mexanizmlari;
LuAG:Pr kristallaridagi 20 ns davomli tez sintillyasion flyuoresansiyani sekin fosforessensiyaga mas’ul bo‘lgan termolyuminessent rekombinatsion juftlarga aylantirish usuli Buxoro davlat tibbiyot instituti “Biotibbiyot muhandisligi, biofizika va informatika” kafedrasi tomonidan bakalavriatning “Biotibbiyot muhandisligi” va “Tibbiy biologiya” yo‘nalishlari bo‘yicha o‘quv jarayonida (“Tibbiy elektronika” darsligi, S.X. Umarov – Buxoro: Durdona, 2024) (Buxoro davlat tibbiyot instituti xati №04/1055, 04.02.2025) hamda xorijiy tadqiqotchilar tomonidan (Physics of the Solid State, Vol.61, №5, pp.735–741, 2019; Vacuum, Vol.197, 110819, 2022; Japan Journal of Applied Physics, Vol.62, 010613, 2023) foydalanilgan. Natijalardan foydalanish talabalarning detektorlar yorug‘lik chiqishining kamayish sabablari, o‘sish jarayonidagi nuqsonlar tufayli vizualizatsiya yomonlashuvi, shuningdek sintillyasion detektorlarni tibbiy buyumlarni to‘liq sterilizatsiya qilish uchun mo‘ljallangan termolyuminessent gamma-dozimetrlarga aylantirish tamoyillari bo‘yicha tasavvurlarini kengaytirishga imkon bergan. Bundan tashqari, u LuAG:Pr kristallarida optik to‘lqin o‘tkazuvchi tuzilmalar shakllanishini tushuntirib beradi, bu esa ularning ixcham va yuqori samarali lazerlar, kuchaytirgichlar hamda termoyadroviy plazmadagi yadro nurlanishi detektorlari yaratishdagi qo‘llanilish imkoniyatlarini ochib beradi.