Обговорено ряд ефектів, зв'язаних з явищем динамічного хаосу в русі швидких заряджених частинок у періодичному полі атомних ланцюжків кристала. Показано можливість регулярного та хаотичного руху частинок у полі ланцюжків атомів. Розглянуто деякі наслідки такої динаміки для процесів деканалювання, розсіяння та випромінювання релятивістських частинок у кристалі. Показано можливість явища аномальної дифузії при каналюванні частинок у кристалі.

The results of the theoretical investigation of angular distributions and polarization of radiation by relativistic electrons and positrons passing through a thin crystal at a small angle to the crystal axis are presented. It is shown that the nontrivial fine structure of angular distributions of the emitted photons is connected to the multiple scattering effect on radiation of high energy particles in crystal (similar to the Landau-Pomeranchuk-Migdal effect). It is also shown that using slit collimation of photon beam one can obtain a high degree of linear polarization of radiation, however, the circular polarization of radiation in a thin crystal is close to zero for any direction.

Досліджено квазікласичні формули для спектрального та спектрально-кутового розподілів випромінювання релятивістських електронів у зовнішньому неоднорідному полі з урахуванням ефекту віддачі під час випромінювання та недипольності випромінювання. Викладено метод числових розрахунків за цими формулами. Розглянуто граничні випадки цих формул, що відповідають випромінюванню із траєкторії у вигляді кута та наближенню постійного поля. Зіставлено результати точних і наближених розрахунків за цими формулами на прикладі випромінювання електронів великої енергії в полі окремого ланцюжка атомів кристала.

It is proposed a method of numerical simulation of the coherent radiation of electrons with energy ~GeV in oriented crystals. The method is based on semi-classical approximation of quantum electrodynamics and dipole approximation, and takes into account both coherent and incoherent effects at the particles scattering, effects of dechanneling and rechanneling at the particles passage through the crystal. The simulation results are in a good agreement with experimental data on radiation spectra of the electrons with energy ~GeV in silicon and diamond crystals for a wide range of the particles angles to the crystal axes.

The evolution in space and time of localized high-energy electromagnetic wave packets, which take place in processes of radiation by ultra relativistic electrons is considered. It is shown that high energies make stabilizing influence on the motion of such packets and that the lengths, within which their dispersion and reconstruction into the packets of diverging waves occurs, can be macroscopic. The electromagnetic field evolution in the process of ultra relativistic electron emission from substance into vacuum is considered. It is demonstrated, that in this case the electron can be in "half-bare" state with considerably suppressed low frequency Fourier-components of the field around it during long period of time after the emission. It is shown that such state of electron can manifest itself in significant dependence of further ionization energy losses of the electron in thin plate situated in the direction of the particle motion on the distance between the plate and the scattering point.

The search for a smooth start-up method preventing the excessive increase of neutron flux and power production in the prospective fast reactor at the stage of establishing the self-sustained nuclear burning wave (NBW) regime is carried out. The problem is studied by means of numerical simulation of the initiation and evolution of NBW in such a reactor. For this simulation we use the deterministic approach based on solving the non-stationary neutron diffusion equation using the effective multi-group approximation together with a set of burn-up equations for fuel components and equations of nuclear kinetics for precursor nuclei of delayed neutrons. The special composition of the ignition zone composition that provides a smooth start-up of the NBW reactor is proposed. The features of the initial stage of the NBW reactor are studied in detail.