В рамках Аналитической ведомственной целевой программы Рособразования «Развитие научного потенциала высшей школы» в 2006 году институт выполнял 14 НИР по разделу 1.1 (по темплану), один проект по разделу 2.1 «Фундаментальные исследования». Одна НИР проведена по заданию Рособразования в рамках обеспечения деятельности организаций, в состав которых входят особо радиационно- и ядерно-опасные производства и объекты.

Сотрудники института выполняли 10 грантов Российского фонда фундаментальных исследований, 2 гранта МНТЦ и 2 гранта CRDF. Общий объем бюджетного финансирования в 2006 г. составил 30,7 млн. руб. Выполнены 113 хоздоговоров с предприятиями и организациями России с общим объемом финансирования 42,2 млн. руб. и 13 зарубежных контрактов на сумму 17,6 млн. руб. Общий объем поступивших средств в 2006 году составил 94,2 млн. руб.

Продолжались работы по созданию современной системы физической защиты ядерного реактора, учету и контролю ядерных материалов.

Результаты, полученные при выполнении проектов, законченных в текущем году, использованы в различных отраслях народного хозяйства. Разработка института «Организация производственного участка по нанесению теплосберегающих покрытий на листовое стекло» была награждена дипломом 1 степени с вручением золотой медали на VI Московском международном салоне инноваций и инвестиций, г. Москва, 7 – 10 февраля 2006 г.

В результате исследований, проводившихся по теме «Исследование физико-химических закономерностей реакций изотопного обмена короткоживщих радионуклидов» в 2006 году была разработана производственная технология получения меченого технецием-99m антибиотика из класса фторхинолонов и стабильного реагента для изготовления радиофармпрепарата «99m-Тс, Ципрофлоксацин», который имеет высокую степень востребованности при диагностике инфекционно-воспалительных заболеваний. Проведенные медико-биологические испытания полученного препарата показали его высокую эффективность.

На исследовательском ядерном реакторе института создана уникальная безотходная технология производства генераторов технеция-99 для радиологических лабораторий медицинских учреждений. Технологическая линия сдана в эксплуатацию комиссии Минздрава РФ в соответствии с международными требованиями на производство фармацевтических препаратов (GMP). Получены лицензии Минздрава РФ на производство и лицензии Госатомнадзора Сибирского округа РФ на производство, хранение и транспортировку генераторов технеция. На базе ускорителя «циклотрон» создана производственная технология получения радионуклида «йод-123» и, на его основе, радиофармпрепарата «Йодофен», который имеет высокую степень востребованности при диагностике сердечно-сосудистых заболеваний. Апробация препарата в НИИ кардиологии РАМН показала его высокую эффективность. В 2006 году институт произвел и поставил радиофармпрепараты в медучреждения 19 городов Сибирского и Уральского регионов на сумму 5,8 млн. руб.

Продолжались исследования по проекту "Развитие инновационной деятельности Томского инновационного центра по измерению физических и эксплуатационных свойств новых материалов и покрытий". В 2006 году центром для организаций и предприятий Томской области и Сибирского региона выполнены работы с общим объемом финансирования 1340 тыс. руб.

По всем направлениям исследований получены научные и технические результаты, в большинстве случаев обладающие существенной новизной и являющиеся приоритетными.

Наиболее существенные из них:

• Создан метод расчета теоретических импульсных распределений изобар в ядрах и сечений их фотовыбивания. Определены дифференциальные сечения реакций (gamma, pi+ p) как функции кинетической энергии протонов при фиксированных углах протона и пиона для ядер 4He, 12C и 16O.
• Впервые получены экспериментальные сведения о Т21 компоненте тензорной анализирующей способности реакции фоторождения отрицательно заряженных пионов на дейтронах. Экспериментально и теоретически исследованы зависимости Т21 компоненты тензорной анализирующей способности от различных кинематических параметров исследованной реакции.
• Измерены угловые характеристики когерентного переходного излучения в предволновой зоне. Разработана теоретическая модель для создания метода невозмущающего измерения длины электронных сгустков на основе когерентного излучения Смита-Парселла с подавлением эффекта предволновой зоны. Развит и реализован в экспериментальной установке метод измерения длины электронных сгустков. Измерена длина электронных сгустков пучка микротрона с энергией электронов 6.1 МэВ.
• Измерены спектральные и энергетические характеристики параметрического рентгеновского излучения (ПРИ) и дифрагированного тормозного излучения (ДТИ) при прохождении 5,7 МэВ электронов через кристаллы вольфрама и пиролитического графита. Продемонстрирована возможность создания на базе этих эффектов квазимохроматического рентгеновского источника, альтернативного дорогостоящим накопительным кольцам.
• Впервые экспериментально обнаружено параметрическое рентгеновское излучение ядер. Излучение было зафиксировано при прохождении в кристаллах кремния и пиролитического графита ионов углерода С12 с энергией 2,2 ГэВ.
• Изучены закономерности преобразования кинетической энергии сталкивающихся плазменных потоков в энергию магнитного поля внутри плазменной индуктивности LC-контура. Полученные экспериментальные результаты представляют интерес для решения проблемы формирования плотных протяженных плазменных структур с высокой температурой светимости, в том числе для формирования активной среды рентгеновского лазера.
• На ядерном реакторе ИРТ-Т впервые в мире выполнен эксперимент по поиску нейтронных ядер (нейтронных кластеров) с числом нейтронов 10 или более, находящихся в связанном состоянии. В основу эксперимента положен метод наведенной активности.
• Разработана физическая модель изменения энергетического спектра ионного потока вблизи проводящих и диэлектрических мишеней. Установлены закономерности изменения ускоряющего потенциала на поверхности проводящих и диэлектрических материалов, коэффициента ионно-электронной эмиссии с поверхности диэлектрических материалов и наносимых покрытий в зависимости от концентрации плазмы и амплитудно-частотных характеристик отрицательного потенциала смещения на образцах.
• Созданы математические модели эрозии металлов под действием импульсных пучков заряженных частиц и потоков плазмы. Установлено, что основным механизмом эрозии металлов под действием высокоинтенсивных импульсных пучков заряженных частиц с плотностью мощности потока излучения, превышающей 106..107 Вт/см2, является испарение.
• Исследован процесс формирования мощных ионных пучков в новом типе газового ионного диода с радиальным изолирующим магнитным полем. Разработан метод оптимизации процессов формирования плазмы в диоде с конической фокусировкой для генерации пучка протонов.
• Разработаны метод и его аппаратное обеспечение для комплексного исследования структурного, фазового, элементного состава осажденных углеродных покрытий и их трибологических характеристик - нанотвердости, модуля Юнга, адгезионной прочности, коэффициента трения, шероховатости. Получены углеродные покрытия, в составе которых кроме аморфного и алмазоподобного углерода содержится большое количество (30-95%) кристаллического углерода в виде фуллеренов С60 и С70.
• Изучены закономерности синтеза тонкопленочных покрытий на трековые мембраны, получены данные о процессах формирования микроструктур на их основе.
• Предложен и исследован новый класс импульсно-периодических релятивистских магнетронных СВЧ генераторов с внешней связью резонаторов. Показано, что введение внешних связей значительно повышает стабильность колебаний, позволяет управлять параметрами излучения, и открывает новые возможности использования таких релятивистских магнетронов, обладающих более высокой эффективностью.
• Проведено теоретическое и экспериментальное исследование модовой структуры электромагнитного поля в триоде с виртуальным катодом и обратной активной связью. Показано, что регулируемая обратная связь может быть реализована с помощью подвижного рефлектора, расположенного на оси анододержателя триода. Получена зависимость генерируемой мощности излучения от местоположения отражателя, которая имеет периодический характер с периодом, зависящим от частоты излучения.
• Предложен и реализован новый метод получения меченого технецием-99m антибиотика из класса фторхинолонов и стабильного реагента для изготовления радиофармпрепарата «99m-Тс, Ципрофлоксацин» с целью диагностики инфекционно-воспалительных заболеваний. Проведены медико-биологические испытания препарата «99m-Тс, Ципрофлоксацин» на инфицированных животных.
• Разработан плазмохимический метод подготовки объектов к нейтронно-активационному анализу. С использованием этого метода проанализированы мхи-биомониторы, как свидетели техногенного влияния предприятий на экосистему исследуемых промышленных центров.