RADİASİYA PROBLEMLƏRİ İNSTİTUTU
AZƏRBAYCAN RESPUBLİKASI ELM VƏ TƏHSİL NAZİRLİYİ
FİZİKA-RİYAZİYYAT VƏ TEXNİKA ELMLƏRİ BÖLMƏSİ
| AZE | ENG | RUS |

Əsas elmi nəticələr

I PROBLEM: RADİASİYA TƏHLÜKƏSİZLİYİNİN ELMİ ƏSASLARI, RADİOAKTİV MATERİAL VƏ MADDƏLƏRİN TƏBİƏTDƏ PAYLANMASI İLƏ ƏLAQƏLİ EKOLOJİ PROBLEMLƏR
1. İşğaldan azad olunmuş Cəbrayıl, Ağdam və Tərtər rayonları ərazilərində pestisidlərin son istifadəsindən 29 ildən çox vaxt keçməsinə baxmayaraq torpağın üst səthində 4,4’ DDT və onun parçalanma məhsulları olan 4,4’ DDE və 4,4’ DDD-nin qalıqlarının mövcud olduğu müəyyən edilmişdir. Ən yüksək konsentrasiya Ağdam rayonu ərazisindən götürülən torpaq nümunəsində (uyğun olaraq 4,4 DDE -143,748 µq/kq və 4,4 DDT - 7,553 µq/kq) müşahidə olunur. İşğal dövründə Zəngilan rayonu ərazisində qanunsuz mədən fəaliyyəti nəticəsində ətraf mühitin ağır metallarla çirkləndiyi aşkar edilmişdir.
2. İşğaldan azad olunmuş Kəlbəcər rayonunun İstisu ərazisində sularda radonun qatılığı təyin olunmuşdur. “Aşağı İstisu” ərazisinə yaxın yeni qazılmış artezian quyusunun termal sularında radioaktiv radonun konsentrasiyası Yol verilən həddən kiçikdir. Bağırsağ kəndində Dəlidağ silsiləsinin qərb dağətəyində isə soyuq və termal sularda radioaktiv radonun konsentrasiyası YVH-dən 100 dəfələrlə çoxdur və bu sular içmək üçün yararsızdır. Bu ərazidə radioaktiv fonun qiyməti də YVH-dən 15 dəfəyədək yüksəkdir.
3. İşğaldan azad edilmiş ərazilərin bəzi ağac bitkilərinin yarpaqlarında paramaqnit mərkəzlər öyrənilmişdir. Elektron Paramaqnit Rezonans (EPR) spektroskopiyası tədqiqatları əsasında məlum olmuşdur ki, ekoloji çirklənmə bitkilərdə maqnitlənmə effektinin yaranmasına səbəb olur.
4. Payızlıq “Tərtər” və “Günəşli” buğda sortlarından olan toxumlar 100-200 Gy şüalandırıldıqdan sonra sink hipoksanthin-9-ribozid kompleksinin 0,1; 0,01; 0,001%-li qatılıqlı məhlulları ilə işlənməsi cücərtilərdə piqmentlərin biosintezini sürətləndirmiş və nəticədə məhsuldarlıq (sünbüllərin uzunluğu, dənlərin sayı və çəkisi) buğdanın Tərtər sortunda 14-15%, Cünəşli sortunda isə 18-20 % artmışdır.
5. Səpindən əvvəl toxumların γ-şüalarla 5-10 Gy dozalarda işlənməsi daha məhsuldar, yüksək lif çıxımlı, uzun lifli və qozada pambığın kütləsinin daha yüksək olduğu nümunələr yetişdirməyə imkan verir.

II PROBLEM: YARIMKEÇİRİCİ, POLİMER, DİELEKTRİK NANO-SİSTEMLƏRDƏ İONLAŞDIRICI ŞÜALARIN TƏSİRİ ALTINDA BAŞ VERƏN FİZİKİ VƏ KİMYƏVİ PROSESLƏR, ONLARIN XASSƏLƏRİNİN MƏQSƏDYÖNLÜ İDARƏ OLUNMASI, RADİASİYAYA DAVAMLILIĞININ ARTIRILMASI VƏ İONLAŞDIRICI ŞÜA QƏBULEDİCİLƏRİN HAZIRLANMASI
1. TlSe1-xSx bərk məhlulunda radiasiya ilə stimullaşdırılmış superion fazaya keçid müşahidə olunmuşdur. Göstərilmişdir ki, aşağı tezlik oblastında TlSe1-xSx bərk məhlulunun impedans qodoqraf Z//(Z/) asılılığında müşahidə olunan xüsusiyyət, ikiqat elektrik layı oblastinda yük yığılması nəticəsində həm elektrod yaxınlığında tutum polyarızasıyasının, həm də polyarizasiya müqavimətinin olması ilə əlaqədardır. Alınan nəticə, qamma şüalanması ilə əldə olunan Varburq diffuz impedansı kimi tanınan xətti diffuziya impedansını modelləşdirir.
2. Monokristal quruluşlu TlInS2<10%C> birləşməsi impedans spektroskopiyası metodu ilə araşdırılmış, otaq temperaturundan yüksək temperaturda keçiriciliyin əsasən ion təbiətli və şüalanma dozasından asılı olduğu müəyyən edilmişdir. Belə ki, şüalanmadan əvvəl elektrik keçiriciliyində ion payı 63%, 200-800 kGy şüalanmadan sonra isə 79% təşkil edir. Aktivləşmə enerjilərinin qiymətləri dozanın artması ilə ∆Еa1 = 0.54eV, ∆Еa2 = 0.32eV, ∆Еa3 =0,22 eV -a bərabər qiymətlər almışdır. Şüalanmanın ion keçiriciliyinə stimullaşdırıcı təsiri atomlar arası rabitələrin qırılaraq Tl+ ionlarının ion keçiriciliyində əsas rol oynaması ilə bağlıdır.
3. Termik buxarlanma üsulu ilə alınmış 1-5 mkm qalınlıqlı GaS nazik təbəqələrinin elektrik, optik və fotoelektrik xassələrinin qamma kvantların təsiri ilə modifikasiyası aparılmış və kritik dozadan aşağı dozalarda termik dəmlənmış amorf təbəqələrdə radiasiya defektləri hesabına qırılmış rabitələrin (Ga-S, Ga-Ga, S-S) bərpası nəticəsində radiasiyaya davamlılığın artdığı müəyyən edilmişdir. Göstərilmişdir ki, radiasiya ilə modifikasiya olunmuş bu materiallar fotoçevirici kimi Günəş panellərində uğurla istifadə oluna bilər.
4. İfrat yüksək tezlikli elektromaqnit dalğaları uducularının alınması məqsədi ilə PVDF/nano-Fe3O4, YSPE/nano-Fe3O4 və PVS/nano- Fe3O4 kompozitlərinin strukturu və elektrofiziki parametrlərinə temperatur və radiasiyanın təsiri müasir analiz metodları ilə (SAXS, XRD, FTİR, DCK, TGA) tədqiq edilmişdir. Müəyyən olunmuşdur ki, kompozitlərin 50-300 kGy doza intervalında şüalanması elektrofiziki parametrlərin (ε, tgδ və ρ) qiymətlərini çox az dəyişir, bu da kompozitlərin g-şüalanmaya daha çox davamlı olmasını göstərir. Nano doldurucu, matrisa ilə müqayisədə kompozitin termik davamlılığını ~30K artırır.
5. Ilkin PVS, şüalandırılmış PVS və PVS/CdS nanokompozitlərinin ρ xüsusi müqavimətinin temperatur [lgρ=f(1/T)] asılılıqlarının müqayisəli analizi, 5 və 10 tsikldə formalaşdırılaraq 200 kGy dozada işlənmiş nanokompozitlərdə radiasiya tikilmələri nəticəsində polimer zəncirlərinin mütəhərrikliyinin azalması səbəbindən onların temperatur davamlılığının şüalanmış polimerə nisbətən ~20-22K, ilkin polimerə nisbətən isə ~40K artdığını göstərir. PVS/CdS nanokompozitlərinin temperatur davamlılığının artması onların elekrotexniki materiallar qismində istismar xüsusiyyətlərinin kifayər qədər yaxşılaşması kimi qiymətləndirilə bilər.
6. Polimer əsaslı plastifikatorların izopren və BNK elastomerlərinin texnoloji xassələrinə təsirinin tədqiqi nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, radiasiya-kimyəvi üsulla alınmış polimer-yağ əsaslı plastifikatorlardan istifadə edildikdə mexaniki həllolma prosesi yaxşılaşır, vulkanlaşma prosesində (C-C, C-S-C) əlaqələrinin cıxımının, zəncir torunun sıxlığının artmasına və elastomer kompozitlərin fiziki-mexaniki xassələrinin yaxşılaşmasına səbəb olur, aqressiv maye mühitə davamlılıq yüksəlir. Alınmış nəticələr praktiki cəhətdən əhəmiyyətli olub, maşınqayırma, avtomobil və dəmiryol nəqliyyatlarında dişli çarxların hərəkətində sürtünməni azaltmaq üçün tövsiyyə edilə bilər.
7. Yeni hazırlanmış dərin pikselli MSFD-3NM-2 selvari fotodiodlarının parametrləri tədqiq edilmiş və göstərilmişdir ki, optimal işləmə gərginliyində əvvəlki analoqu (MSFD-3NM-1) ilə müqayisədə gücləndirmə əmsalı 2.5 dəfə, ifrat gərginlik intervalı ~ 42% və foton qeydetmə effektivliyi 40%-ə qədər yaxşılaşır. Alınan nəticələr vasitəsi ilə yeni hazırlanmış MSFD-3NM-2 fotodiodları əsasında ssintilyatorlu qamma spektrometrlərinin hazırlanması mümkünlüyü göstərilmişdir.

III PROBLEM: KARBOHİDROGENLƏRİN VƏ SUYUN RADİASİYA NANO-KATALİTİK ÇEVRİLMƏLƏRİ, RADİASİYA TEXNOLOGİYALARININ EKOLOJİ PROBLEMLƏRINİN HƏLLİNƏ TƏTBİQİ VƏ ATOM-HİDROGEN ENERGETİKASI
1. Olefintərkibli maye binar sistemlərdə baş verən radiasiya-stimullaşdırılmış polimerləşmə proseslərində şüalanma kəsildikdən 5000 saat sonra baş verən post-radiasiya effektinin payı olefinin ilkin qatılığından və dozadan asılı olaraq 15-20% artır.
2. Neft fraksiyalarından radiasiya-termik təsirlə hidrogenin və olefinlərin alınması prosesi tədqiq olunmuş və göstərilmişdir ki, optimal şəraitdə aktivləşmə enerjisi 150 kJ/mol-dan 20 kJ/mol-dək azalır və bu da, prosesin temperaturunun 350 dərəcəyədək enməsinə və beləliklə karbon emissiyasının hər ton xammala görə 200 kq azalmasına imkan vermişdir. İstilik enerjisinin alternativ enerji mənbələrindən alınması halında karbon emissiyası sıfradək azalır.
3. Nano - Al2O3 tərkibində toksiki komponentlər (PXB) olan su mühitinə daxil edilmiş sistemin radioliz prosesində udulan dozanın artması ilə çevrilmələri xarakterizə edən pH göstəricisi 140 kGy dozada 5,3-dən 3,9-a qədər, OKT parametri isə 1266 mq/l-dən 182mq/l-ə qədər azalır. Bu azalma TL və EPR metodları ilə oksidin səthində γ-şüalarının təsiri ilə yaranan defektlərin (g = 2.0045, ∆B = 10.7 G), (g = 2.0076, ∆B = 10.7 G) adsorbsiya olunmuş toksik komponent molekullarla reaksiyası ilə izah olunur.
4. Nano-ZrO2 -in iştirakı ilə heksandan praktiki əhəmiyyətli yüngül karbohidrogen – qaz (C2 -C4) fraksiyasının və heksan-su sistemi əsasında isə əlavə yüksək çıxımla universal enerjidaşıyıcı olan hidrogenin alınmasının radiasiya-katalitik üsulları işlənilib. Müəyyən edilmişdir ki, hidrogenin radiasiya-kimyəvi çıxımı homogen faza (G(H2 )=5,3 molekul/100eV) ilə müqayisədə T=373÷473K intervalında 4-7 (G(H2)=19,6÷36,4 molekul/100eV) dəfədən çox, karbohidrogenlər üçün isə G(CxHy)~1,4 dəfə artmışdır.
5. Müəyyən edilmişdir ki, ilkin olaraq oksigen mühitində elektrik boşalması ilə işlənmiş katalizatorların səthi aktivliyi udulan dozanın D≤141 kGy qiymətlərində adi katalizatorlara nisbətən yüksəkdir. Belə ki, termolüminessensiya və termofiziki analizlərə görə modifikasiya olunmuş katalizatorlarda, səth effektliyinin intensivliyi 3.2, səthin sorbsiya həcmi 1,6 və karbohidrogenlərin çevrilmə proseslərində maye fazada yaranan məhsulun həcmi də1.6 dəfə artmış olur.

IV PROBLEM: ENERJİ DAŞIYICILARININ ALINMASI, İSTEHSALAT VƏ MƏİŞƏTDƏ ENERJİ TƏMİNATINDA BƏRPA OLUNAN ENERJİ MƏNBƏLƏRİNİN İSTİFADƏSİNİN ELMİ ƏSASLARININ İŞLƏNMƏSİ
1. İşğaldan azad edilmiş ərazilər üzrə aparılan statistik araşdırmalar nəticəsində Günəş-termik helioqazgeneratorunda biokütlədən hidrogen və hidrogen tərkibli qazların alınmasının texniki göstəriciləri hesablanmışdır. Göstərilmişdir ki, orta hesabla hər min kvadrat metrə il ərzində düşən 6,4 mln. kVt saat istilik enerjisi hesabına 1,2 mln. ton biokütləni qazlaşdıraraq H2 və H2 tərkibli qaz almaq olar ki, bu yanacağın da enerji potensialının 33%-ə qədəri Günəş enerjisinin payına düşür. Bu prosesdə CO2 emissiyası 3000 tona qədər azalır.
2. Biokütləyə günəş enerjisinin təsiri ilə yüksək kalorili qaz (H2, CH4, CO) qarışıqlarının alınması imkanları tədqiq edilmışdir. Biokütlə və günəş enerjisi hər ikisi ekoloji təmiz mənbə olduğundan və nəticədə yüksək kalorili qaz (H2, CH4, CO) alındığından bu üsulun iqtisadi cəhətdən daha səmərəli olduğu göstərilmişdir. Biokütlənin tərkibində liqnin miqdarı yüksək olduğuna görə enerji tutumludur, kül şəklində qalıq isə gübrə kimi istifadə edilə bilər.