Eksperimentalno prouavanje lakih atomskih Matkojezgara Milin Institut Ruer

  • Slides: 49
Download presentation
Eksperimentalno proučavanje lakih atomskih Matkojezgara Milin Institut “Ruđer Bošković”

Eksperimentalno proučavanje lakih atomskih Matkojezgara Milin Institut “Ruđer Bošković”

Eksperimentalno proučavanje lakih atomskih Matkojezgara Milin Institut “Ruđer Bošković” § uvod § klasterska i

Eksperimentalno proučavanje lakih atomskih Matkojezgara Milin Institut “Ruđer Bošković” § uvod § klasterska i molekulska stanja izotopa berilija i ugljika § nuklearne reakcije izazvane s radioaktivnim snopovima § nuklearna astrofizika § planovi

Uvod: lake jezgre – novootkrivene pojave

Uvod: lake jezgre – novootkrivene pojave

Primjer: struktura 6 He § neobična klasterska (“Borromean”) struktura § dva neutrona slabo vezana

Primjer: struktura 6 He § neobična klasterska (“Borromean”) struktura § dva neutrona slabo vezana na a-sredicu § velik interakcijski polumjer! § RRMS≈ 2. 5 fm, usporediti s RRMS(a)≈ 1. 7 fm § prisutne razne konfiguracije: “dineutronska” i konfiguracija “cigarete” M. V. Zhukov et al, Phys. Rep. 231 (1993) 151 6 He J = 0 +, S 1 n=1. 87 Me. V, S 2 n=0. 97 Me. V, T 1/2=0. 807 s

Uvod: reakcije izazvane snopom 6 He § najveći dio mjerenja sa 6 He-snopovima do

Uvod: reakcije izazvane snopom 6 He § najveći dio mjerenja sa 6 He-snopovima do sada uglavnom posvećen direktnom proučavanju neobične strukture 6 He: § elastično raspršenje na raznim metama § reakcije prijenosa dva neutrona: 4 He(6 He, a) § reakcije razbijanja (engl. break-up) § smanjivanjenje ili povećavanje vjerojatnosti fuzije § … § što se događa dodavanjem jezgre (klastera) ovakvom slabovezanom sustavu? § može li se očekivati nastanak “nuklearne molekule”?

Uvod: reakcije izazvane snopom 6 He § najveći dio mjerenja sa 6 He-snopovima do

Uvod: reakcije izazvane snopom 6 He § najveći dio mjerenja sa 6 He-snopovima do sada uglavnom posvećen direktnom proučavanju neobične strukture 6 He: § elastično raspršenje na raznim metama § reakcije prijenosa dva neutrona: 4 He(6 He, a) § reakcije razbijanja (engl. break-up) § smanjivanjenje ili povećavanje vjerojatnosti fuzije § … § što se događa dodavanjem jezgre (klastera) ovakvom slabovezanom sustavu? § može li se očekivati nastanak “nuklearne molekule”?

Uvod: nuklearne molekule § slično situaciji u atomskoj fizici: § dvije jako vezane sredice

Uvod: nuklearne molekule § slično situaciji u atomskoj fizici: § dvije jako vezane sredice (npr. a-čestice) § slab privlačan potencijal među njima, koji na malem udaljenostima postaje vrlo odbojan § slabo-vezane jednočestične orbitale valentnih čestica § velika vjerojatnost prijenosa valentnih čestica (nukleona!) § bitna razlika: masa i identičnost valentnih čestica i čestica u sredici (Paulijev princip!) § ovakve strukture diskutirane već od Seya et al. ranih 80 -ih, ponovno “otkrivene” kasnih 90 -tih u radovima von Oertzena W. von Oertzen Z. Phys. A 354 (1996) 37

Uvod: § 9 Be i 10 Be kao nuklearna molekula 10 Be: ključne jezgre

Uvod: § 9 Be i 10 Be kao nuklearna molekula 10 Be: ključne jezgre za sve molekularne teorije (vidi radove Kanada-En’yo, Itagaki, Arai et al. ) § valentni neutroni igraju ulogu elektrona u atomskoj fizici i popunjavaju s- i -orbitale oko a-klastera § drugo 0+-stanje na 6. 18 Me. V poznato kao “stanje uljez” § udaljenost dvije a-čestice veća od 5 fm § vrlo maleno preklapanje valnih funkcija a-čestica (RRMS(a)≈ 1. 7 fm) § valentni neutroni važni za vezanje takvih stanja! Y. Kanada-En'yo et al, Phys. Rev. C 60 (1999) 064304

Eksperimentalan potpis molekulskih stanja § mehanizam reakcije kojom se stanja pune è reakcije prijenosa

Eksperimentalan potpis molekulskih stanja § mehanizam reakcije kojom se stanja pune è reakcije prijenosa klastera § vrlo velike reducirane širine za raspad emisijom klastera od kojih su stanja izgrađena è “resonant particle decay spectroscopy” § rotacijske vrpce velikog momenta inercije è “potpuna” spektroskopija § intenzivni gama-prijelazi unutar rotacijskih vrpci

Eksperimenti: nuklearne molekule § 7 Li+7 Li (Zagreb ‘ 94) § 7 Li+9 Be,

Eksperimenti: nuklearne molekule § 7 Li+7 Li (Zagreb ‘ 94) § 7 Li+9 Be, 7 Li+11 B (Catania, ‘ 96) § 6 He+6 Li (Louvain-la-Neuve, ‘ 98) § 6 He+6 Li, 6 He+7 Li, 6 He+12 C (Louvain-la-Neuve, ‘ 99) § 7 Li+7 Li (Zagreb ‘ 99) § § § § § 18 O+9 Be (Catania, ‘ 00) 14 N+10 Be (Berlin, ‘ 01) 7 Li+9 Be (München, ‘ 01) 18 O+13 C (Padova, ’ 01) 12 C+12 C, 12 C+13 C (Berlin, ‘ 01) 13 C+9 Be (Catania, ‘ 02) 12 C+14 C (Berlin, ‘ 03) 6 He+4 He (Louvain-la-Neuve, ‘ 04) 6 He+14 C (Louvain-la-Neuve, ‘ 05) …

Eksperimentalne metode i tehnike Snopovi: § stabilni (Zagreb, Catania, Berlin, München, Padova) § radioaktivni

Eksperimentalne metode i tehnike Snopovi: § stabilni (Zagreb, Catania, Berlin, München, Padova) § radioaktivni (LLN) Detektori: § detektori osjetljivi na položaj upada nabijene čestice (Zagreb, Catania) § nizovi strip-detektora koji pokrivaju veliki prostorni kut (LLN, Catania) § magnetski spektrometri fine energijske rezolucije (Berlin, München) § veliki gama-detektori kombinirani s čestičnim detektorima (Padova)

Radioaktivni snopovi § proučavanje “egzotičnih jezgara”, udaljenih od linije stabilnosti, zahtijeva upotrebu snopova koji

Radioaktivni snopovi § proučavanje “egzotičnih jezgara”, udaljenih od linije stabilnosti, zahtijeva upotrebu snopova koji su i sami donekle udaljeni od linije stabilnosti (dakle: nestabilni) § u posljednjih desetak godina intenzivno se razvijaju postrojenja za proizvodnju radioaktivnih snopova § danas se na niskim energijama ubrzavaju jezgre čije vrijeme poluživota je vrlo kratko: i do svega desetak ms! § njihovom upotrebom otkrivaju se i proučavaju posve novi fenomeni. . .

Radioaktivni snopovi: način proizvodnje § kvalitetan snop proizvoljne energije može se dobiti jedino ISOL-metodom:

Radioaktivni snopovi: način proizvodnje § kvalitetan snop proizvoljne energije može se dobiti jedino ISOL-metodom: pomoću jednog ubrzivača stvaraju se željene jezgre koje se potom u najkraćem mogućem vremenu ubacuju u drugi ubrzivač § ovom se metodom za sada uspješno proizvode snopovi jezgara s vremenom poluživota dužim od 10 ms

Radioaktivni snopovi: postrojenja § Louvain-la-Neuve, Belgija i ISOLDE, CERN, Švicarska § prvi upotrebljivi snopovi

Radioaktivni snopovi: postrojenja § Louvain-la-Neuve, Belgija i ISOLDE, CERN, Švicarska § prvi upotrebljivi snopovi niskih energija početkom 90 -tih § na iskustvima sakupljenim u LLN-u, sagrađena su postrojenja u GANIL-u, GSI-u i drugdje

Primjer: 6 He+6, 7 Li i 6 He+12 C na 18 Me. V §

Primjer: 6 He+6, 7 Li i 6 He+12 C na 18 Me. V § postrojenje: § snop: 6 § mete: 6 Au Louvain-la-Neuve (svibanj 1999, 80 h) He+, 5× 106 pps, jedina nečistoća: He. H 2+ Li. F (493 mg/cm 2), 7 Li. F (437 mg/cm 2), 12 C (105 mg/cm 2) § detektori: 20 segmenata s 16 silicijskih strip-detektora, grupiranih u 3 niza: - LEDA (4 -12 deg) - LAMP 1 (20 -65 deg) - LAMP 2 (115 -160 deg) § identifikacija čestica: To. F + folija od majlara i

Detektori § LEDA: Louvain-Edinburgh Detector Array § silicijski strip-detektori nabijenih čestica § razvijeni u

Detektori § LEDA: Louvain-Edinburgh Detector Array § silicijski strip-detektori nabijenih čestica § razvijeni u suradnji s Micron Semiconductor Ltd. § sektrori grupirani u dvije različite geometrije: 8 u krug (“LEDA”) i po 6 u stožac (“LAMP”) T. Davinson et al, Nucl. Instrum. Meth. A 454 (2000) 544

Eksperimentalni rezultati § elastično i neelastično raspršenje 6 He na 6 Li, 7 Li,

Eksperimentalni rezultati § elastično i neelastično raspršenje 6 He na 6 Li, 7 Li, § 6 He-izazvano stanja 12 C pobiranje a-čestice iz 6 Li i 7 Li u razna § reakcija pobiranja 2 protona, (6 He, 8 Be), na § reakcija (6 He, a) na 6 Li, 7 Li, 12 C i 12 C, 16 O i 19 F 10 Be- i 19 F § način raspada, te širina, spin i paritet za neka stanja § način raspada nekih stanja 9 Be i 19 F 10 Be 14 C § kvazi-slobodno raspršenje 6 He na deuteronu i a-čestici u 6 Li § produkcija borovih izotopa § … 10 -12 B

Reakcije prijenosa, primjer: (6 He, 8 Be) § 8 Be gs= 2 a+93 ke.

Reakcije prijenosa, primjer: (6 He, 8 Be) § 8 Be gs= 2 a+93 ke. V: jedinstven “potpis” lagano odvajanje § druge prednosti: 0+, Q-vrijednosti, preklapanje valnih funkcija, … § uočene na 12 C, 16 O i 19 F (puneći stanja 10 Be, 14 C i 17 N) § na 6 Li i 7 Li, čisto izdvajanje nije bilo moguće; tj. podaci za 4 H i 5 H “zasjenjeni” reakcijom postupnog raspada 6, 7 Li(6 He, 9 Be 8 Be+n) § na meti 12 C, kutne raspodjele za osnovno i prvo pobuđeno stanje 10 Be pokazuju jasan potpis direktnog mehanizma M. Milin et al, Phys. Rev. C 70 (2004) 044603

Reakcije prijenosa, primjer: (6 He, 10 Be) § 6 Li i 7 Li imaju

Reakcije prijenosa, primjer: (6 He, 10 Be) § 6 Li i 7 Li imaju izraženu aklastersku strukturu idealne mete za proučavanje a-pobiranja § izmjereni veliki udarni presjeci za a-prijenos u neka pobuđena stanja 10 Be § a-spektroskopski faktor za dublet na 7. 5 Me. V 3 -5 puta veći od spektroskopskih faktora za prva dva stanja 10 Be bar jedno stanje dubleta ima vrlo izraženu a -klastersku strukturu M. Milin et al, Europhys. Lett. 48 (1999) 616 and to be published

Reakcije postupnog raspada § proučavane trostruke koincidencije: 6 He+6 Li g 6 He+a+d 6

Reakcije postupnog raspada § proučavane trostruke koincidencije: 6 He+6 Li g 6 He+a+d 6 He+7 Li g 6 He+a+t 6 He+6 Li g 2 a+t+n 6 He+12 C g 10 Be+2 a § proučavani raspadi i struktura nekih stanja 9 Be i 14 C § nekoliko stanja 10 Be uočeno u reakcijama 6, 7 Li(6 He, 6 He+a)3, 2 H § dobivena velika reducirana širina za a -raspad stanja 2+ na Ex= 7. 54 Me. V (dvostruke nedovolje za potpunu rekonstrukciju!) M. Milin et al, Nucl. Phys. A 730 (2004) 285 Nucl. Phys. A 753 (2005) 263

Analiza kutnih korelacija: § kutne korelacije između produkata raspada mogu se iskoristiti za određivanje

Analiza kutnih korelacija: § kutne korelacije između produkata raspada mogu se iskoristiti za određivanje spina i pariteta stanja koje se raspada (ako oba produkta raspada imaju J = 0+) § stanju 10 Be na 10. 2 Me. V uvijek odgovara najjači vrh u koincidencijama 6 He+a § usporedba eksp. rezultata s Monte-Carlo simulacijama vodi na J =4+ za ovo stanje M. Milin et al, Nucl. Phys. A 753 (2005) 263 10 Be

Analiza kutnih korelacija: § kutne korelacije između produkata raspada mogu se iskoristiti za određivanje

Analiza kutnih korelacija: § kutne korelacije između produkata raspada mogu se iskoristiti za određivanje spina i pariteta stanja koje se raspada (ako oba produkta raspada imaju J = 0+) § stanju 10 Be na 10. 2 Me. V uvijek odgovara najjači vrh u koincidencijama 6 He+a § usporedba eksp. rezultata s Monte-Carlo simulacijama vodi na J =4+ za ovo stanje M. Milin et al, Nucl. Phys. A 753 (2005) 263 10 Be, 10 Be Ex= 10. 2 Me. V, J = 4+

Eksperiment: 7 Li+7 Li na 8 Me. V § stanje na 10. 2 Me.

Eksperiment: 7 Li+7 Li na 8 Me. V § stanje na 10. 2 Me. V pronađeno pri mjerenju reakcije 7 Li(7 Li, 6 Hea)3 H (Zagreb 1995) § način raspada ovog stanje je potpuno drukčiji od načina raspada prije poznatog stanja na 10. 6 Me. V § stanje na 10. 6 Me. V raspada se emisijom neutrona, dok se stanje na 10. 2 Me. V isključivo raspada emisijom a-čestica N. Soić et al, Europhys. Lett. 34 (1996) 7

10 Be stanje 2+ na Ex= 7. 54 Me. V § jako pobuđeno u

10 Be stanje 2+ na Ex= 7. 54 Me. V § jako pobuđeno u a-prijenosu § opažen a-raspad velika a -reducirina širina rp Y. Kanada-En'yo et al, Phys. Rev. C 60 (1999) 064304 Rezultati za rn exp. stanje na Ex= 10. 2 Me. V § uvijek najjači vrh u koincidencijama 6 He+a § najvjerojatniji J =4+ zajedno sa “stanjem uljezom” 0+ na Ex= 6. 18 Me. V, ova dva stanja tvore rotacijsku vrpcu ekstremno velikog momenta inercije (omjer osi - 2. 5: 1 !) NUKLEARNA MOLEKULA! rp rn

Rezultati za 10 Be § potvrda ovog rezultata: mjerenje rezonantnog elastičnog raspršenja 6 He+a

Rezultati za 10 Be § potvrda ovog rezultata: mjerenje rezonantnog elastičnog raspršenja 6 He+a meta snop odbijene jezgre detektorski sustav energija (rel. jed. )

Rezultati za 10 Be § postrojenje u Louvain-la-Neuveu, radioaktivni snop + plinska meta Ex=10.

Rezultati za 10 Be § postrojenje u Louvain-la-Neuveu, radioaktivni snop + plinska meta Ex=10. 2 Me. V M. Freer, . . . , M. Milin, . . . , N. Soić, . . . Phys. Rev. Lett. , prihvaćeno za objavljivanje J =4+

Rezultati za 10 Be American Institute of Physics News Update 762, siječanj 2006. Nuclear

Rezultati za 10 Be American Institute of Physics News Update 762, siječanj 2006. Nuclear Molecule: “Nature’s smallest dumbbell”

Strukture s tri centra § Je li “Hoyle-ovo stanje” u 12 C, (na Ex=7.

Strukture s tri centra § Je li “Hoyle-ovo stanje” u 12 C, (na Ex=7. 65 Me. V) lanac 3 ačestice? § Ne! Nestabilno na savijanje… “spljošten” oblik (ili možda BEC, vidi A. Tohsaki, PRL 87 (2001) 192501) § No, dodavanje neutrona u - orbitale oko lanca može spriječiti savijanje lanci u 13 C, 14 C ? M. Milin i W. von Oertzen, Fizika B 12 (2003) 61

Strukture s tri centra: 13 C § lančasta stanja: neutron u -orbitali spriječava savijanje

Strukture s tri centra: 13 C § lančasta stanja: neutron u -orbitali spriječava savijanje lanca a-čestica zbog nesimetrije sistema očekuju se dvije vrpce različitog pariteta (stanja na 9. 9 i 11. 1 Me. V? ) vrpce! § spljoštena stanja: “trokut” a-čestica “dijeli” neutron u s-orbitali struktura analogna molekuli amonijaka u atomskoj fizici (stanja na 8. 9 i 11. 0 Me. V? ) M. Milin i W. von Oertzen, Eur. Phys. J. A 14 (2002) 295 jaki g-prijelazi! M. Milin i W. von Oertzen, Heavy Ion Physics 18 (2003) 171

Strukture s tri centra: neutrona dodatno komplicira strukturu… Berlin '02 München '01 § utjecaj

Strukture s tri centra: neutrona dodatno komplicira strukturu… Berlin '02 München '01 § utjecaj sparivanja valentnih 14 C

Strukture s tri centra: 14 C § predložena detaljna spektroskopija stanja jezgre 14 C

Strukture s tri centra: 14 C § predložena detaljna spektroskopija stanja jezgre 14 C do energije pobuđenja od cca. 15 Me. V § prepoznata ljuskasta stanja; ostala stanja grupirana u četiri rotacijske vrpce § dvije vrpce imaju minimalno jedan neutron u s-orbitali ogroman moment inercije! W. von Oertzen, H. G. Bohlen, M. Milin et al. , Eur. Phys. J. A 21 (2004) 193

Nuklearne molekule: planovi 1) 6 He+14 C, He+ C, Louvain-la-Neuve § ciljevi: § egzotična

Nuklearne molekule: planovi 1) 6 He+14 C, He+ C, Louvain-la-Neuve § ciljevi: § egzotična stanja u 6 He+14 C 16 C § daljnje provjere stanja u 10 Be §. . . § prednosti: § velik ”višak neutrona” § obje čestice u ulaznom kanalu imaju J = 0+ § mane: § malen intenzitet radioaktivnog snopa § radioaktivnost mete 14 C g Q (Me. V) g a+16 C 4. 495 g 10 Be+10 Be -4. 599 g 8 Be+12 Be -9. 404 g 8 He+12 C -10. 894

Nuklearne molekule: planovi 1) 6 He+14 C, He+ C, Louvain-la-Neuve § ciljevi: § egzotična

Nuklearne molekule: planovi 1) 6 He+14 C, He+ C, Louvain-la-Neuve § ciljevi: § egzotična stanja u 6 He+14 C 16 C § daljnje provjere stanja u 10 Be §. . . § prednosti: § velik ”višak neutrona” § obje čestice u ulaznom kanalu imaju J = 0+ § mane: § malen intenzitet radioaktivnog snopa § radioaktivnost mete 14 C g Q (Me. V) g a+16 C 4. 495 g 10 Be+10 Be -4. 599 g 8 Be+12 Be -9. 404 g 8 He+12 C -10. 894 PH 217 unutar FP 6 -odobren: 23. 1. 2005. -snop: 23. 9. -3. 10. 05. -prvi rezultati: proljeće 2006.

Nuklearne molekule: planovi 2) 7 Li+12, 13, 14 C C u Münchenu Li+ §

Nuklearne molekule: planovi 2) 7 Li+12, 13, 14 C C u Münchenu Li+ § cilj: § spektroskopija kisikovih izotopa bogatih neutronima § identifikacija stanja sa strukturom 3) 8 He+4 He, He+ He, GANIL, Caen § cilj: § molekulska stanja u 4) 12 Be 7 Be+4 He, Be+ He, Louvain-la-Neuve § cilj: § stanja u 11 B, veza s 10 Be i 12 C

Radioaktivni snopovi: fuzija? § Kakav efekt ima halo-struktura nekih radioaktivnih snopova na mehanizam reakcije

Radioaktivni snopovi: fuzija? § Kakav efekt ima halo-struktura nekih radioaktivnih snopova na mehanizam reakcije na energijama oko kulonske barijere? § teorijska predviđanja za fuziju izazvanu halo-jezgrom: 1) vjerojatnost za fuziju se povećava jer slabo vezani valentni neutroni efektivno “spuštaju” kulonsku barijeru: animacija preuzeta s: http: //fys. kuleuven. be/iks/lisol/research/fusion/6 hefusion_generalpub. htm

Radioaktivni snopovi: fuzija? § Kakav efekt ima halo-struktura nekih radioaktivnih snopova na mehanizam reakcije

Radioaktivni snopovi: fuzija? § Kakav efekt ima halo-struktura nekih radioaktivnih snopova na mehanizam reakcije na energijama oko kulonske barijere? § teorijska predviđanja za fuziju izazvanu halo-jezgrom: 2) vjerojatnost za fuziju se smanjuje jer dolazi do razbijanja slabo vezanog projektila: animacija preuzeta s: http: //fys. kuleuven. be/iks/lisol/research/fusion/6 hefusion_generalpub. htm

Radioaktivni snopovi: fuzija? § Kakav efekt ima halo-struktura nekih radioaktivnih snopova na mehanizam reakcije

Radioaktivni snopovi: fuzija? § Kakav efekt ima halo-struktura nekih radioaktivnih snopova na mehanizam reakcije na energijama oko kulonske barijere? § teorijska predviđanja za fuziju izazvanu halo-jezgrom: 3) vjerojatnost za fuziju se povećava jer slabo-vezani projektil lakše tunelira kroz barijeru: animacija preuzeta s: http: //fys. kuleuven. be/iks/lisol/research/fusion/6 hefusion_generalpub. htm

Fuzija sa halo-projektilima § Prvi rezultati: § reakcijski udarni presjek povećan § fuzijski udarni

Fuzija sa halo-projektilima § Prvi rezultati: § reakcijski udarni presjek povećan § fuzijski udarni presjek povećan § udarni presjek za prijenos valentnih nukleona velik § udarni presjek za razbijanje projektila velik § Proučavani sustavi: § 6 He+209 Bi - J. J. Kolata et al. , Phys. Rev. Lett. 81 (1998) 4580 § 6 He+238 U – M. Trotta et al. , Phys. Rev. Lett. 84 (2000) 2342 §. . .

Fuzija sa halo-projektilima § Mi (kolaboracija Catania/Edinburgh/LLN/Zagreb) mjerili 6 He+64 Zn u LLN-u §

Fuzija sa halo-projektilima § Mi (kolaboracija Catania/Edinburgh/LLN/Zagreb) mjerili 6 He+64 Zn u LLN-u § Rezultati: udarni presjek za fuziju nije povećan! A. Di Pietro, . . . , M. Milin, . . . , N. Soić, . . . , Europhys. Lett. 64 (2003) 309

Fuzija sa halo-projektilima § Mi (kolaboracija Catania/Edinburgh/LLN/Zagreb) mjerili 6 He+64 Zn u LLN-u §

Fuzija sa halo-projektilima § Mi (kolaboracija Catania/Edinburgh/LLN/Zagreb) mjerili 6 He+64 Zn u LLN-u § Rezultati: reakcijski udarni presjek povećan, važan prijenos i razbijanje projektila! A. Di Pietro, . . . , M. Milin, . . . , N. Soić, . . . , Phys. Rev. C 69 (2004) 044613

Fuzija sa halo-projektilima § Mi (kolaboracija Catania/Edinburgh/LLN/Zagreb) mjerili 6 He+64 Zn u LLN-u §

Fuzija sa halo-projektilima § Mi (kolaboracija Catania/Edinburgh/LLN/Zagreb) mjerili 6 He+64 Zn u LLN-u § Rezultati: reakcijski udarni presjek povećan! udarni presjek za fuziju nije povećan!

Fuzija sa halo-projektilima § Mi (kolaboracija Catania/Edinburgh/LLN/Zagreb) mjerili 6 He+64 Zn u LLN-u §

Fuzija sa halo-projektilima § Mi (kolaboracija Catania/Edinburgh/LLN/Zagreb) mjerili 6 He+64 Zn u LLN-u § Rezultati: Posve jednake rezultate dobili za sustav 6 He+238 U R. Raabe et al. , Nature 431 (2004) 823 reakcijski udarni presjek povećan! udarni presjek za fuziju nije povećan!

Kvazi elastično raspršenje s RNB § iako je 6 He slabo vezana jezgra, uočeno

Kvazi elastično raspršenje s RNB § iako je 6 He slabo vezana jezgra, uočeno njeno kvazi-slobodno raspršenje na d- i a-klasteru u jezgri 6 Li § s druge strane, raspršenje u klasterima jezgre 7 Li u nije uočeno 7 Li (L=0 za a-d u 6 Li i L=1 za a-t u 7 Li) Ð. Miljanić et al, u pripremi 2 s d d 3 s 12 2 ~ k. f. |f(q)| d. W d. Ed. W 1 d. W 2

Radioaktivni snopovi: planovi 1) 10 Be+64 Zn i 11 Be+64 Zn, ISOLDE, CERN §

Radioaktivni snopovi: planovi 1) 10 Be+64 Zn i 11 Be+64 Zn, ISOLDE, CERN § rezultati dobiveni sa snopom 6 He vrlo značajni, no teoretičarima je teško modelirati reakcije izazvane halojezgrama ako taj halo sadrži dva nukleona (što je slučaj za 6 He) § 11 Be je opće-prihvaćena jedno-neutronska halo-jezgra § odnedavno ISOLDE-postrojenje na CERN-u prvo u svijetu nudi nisko-energijski snop 11 Be § ISOLDE-PAC odobrio eksperiment krajem 2005. . . 2) (6 He, 10 C) na raznim metama § vrlo “povoljna” reakcija pobiranja 4 protona! § npr. na jezgri 40 Ca, Q-vrijednost je -2. 29 Me. V! § može se iskoristiti i za precizno određivanje masa

Nuklearna astrofizika § modeliranje ranog svemira (1 -5 minute starog), središta zvijeda, te raznih

Nuklearna astrofizika § modeliranje ranog svemira (1 -5 minute starog), središta zvijeda, te raznih eksplozivnih fenomena u svemiru (nove, supernova, x- i g-bursteri, . . . ) nemoguće bez preciznog poznavanja strukture lakih jezgara, kao i reakcija među njima § usprkos desetljećima istraživanja, mnogi bitni podaci još fale: pokazalo se da se čak ni raspad “Hoylevog stanja” ne poznaje dovoljno precizno § vidjeti: Fynbo et al. , Nature 433 (2005) 136 § glavni problem u istraživanju reakcije su maleni udarni presjeci na energijama na kojima se reakcije odigravaju § primjer: pri prvom direktnom mjerenju reakcije 3 He+3 He → 4 He+2 p na niskim, astrofizičkim energijama (LUNA 1998. ) detektiran u prosjeku 1 događaj mjesečno!

Nuklearna astrofizika § jedno moguće rješenje: indirektne metode § npr. metoda Trojanskog konja: kvazi-slobodna

Nuklearna astrofizika § jedno moguće rješenje: indirektne metode § npr. metoda Trojanskog konja: kvazi-slobodna reakcija s tri čestice u izlaznom kanalu se koristi za određivanje udarnog presjeka za dvočestičnu reakciju 6 Li+6 Li 4 He+4 He “spektator” d ulazi u reakciju 6 Li 4 He 6 Li+d 4 He+4 He S. Typel and H. Wolter, Few-Body Syst. 29, 75 (2000)

Nuklearna astrofizika § niz mjerenja u kojima je korištena ova metoda napravljen u Zagrebu

Nuklearna astrofizika § niz mjerenja u kojima je korištena ova metoda napravljen u Zagrebu u kolaboraciji s grupom iz Catanije § akcelerator 6 MV EN Tandem Van de Graaff (Laboratorij za interakcije ionskih snopova, Institut “Ruđer Bošković”) idealan za ovakvu vrstu mjerenja! § mjerene reakcije: § 6 Li+6 Li (dva puta) § p+d § dobiveni rezultati značajni za model “nehomogenog Velikog Praska”. . . C. Spitaleri et al. Phys. Rev. C 63 (2001) 055801 A. Musumarra et al. Phys. Rev. C 63 (2001) 068801

Zaključak § istraživanje lakih atomskih jezgara još uvijek (ili ponovno) vrlo živo područje znanosti

Zaključak § istraživanje lakih atomskih jezgara još uvijek (ili ponovno) vrlo živo područje znanosti § tehnički razvoj (radioaktivni snopovi, računala, . . . ) potaknuo nova istraživanja koja su dovela do otkrića niza neočekivanih fenomena § dobiveni značajani rezultati u području nuklearne strukture (“nuklearne molekule”), nuklearnih reakcija (mehanizam reakcija oko kulonske barijere), te nuklearne astrofizike (upotreba indirektnih metoda) § zagrebačka eksperimentalana nuklearna fizika aktivno sudjeluje u modernim istraživanjima i na najbolji način nastavlja tradiciju “zagrebačke škole”. . .

Suradnici § Ð. Miljanić, N. Soić, S. Szilner, M. Zadro, . . . Institut

Suradnici § Ð. Miljanić, N. Soić, S. Szilner, M. Zadro, . . . Institut Ruđer Bošković, Zagreb, Hrvatska § W. von Oertzen, H. G. Bohlen, Tz. Kokalova, . . . -Meitner-Institut, Berlin, Njemačka § C. Angulo, S. Cherubini, N. de Sereville, . . . Institut de Physique Nucléaire, Université Catholique de Louvain, Louvain-la-Neuve, Belgija § M. Aliotta, T. Davinson, A. C. Shotter, . . . Department of Physics and Astronomy, University of Edinburgh, Velika Britanija § A. Di Pietro, P. Figuera, M. Lattuada, A. Musumarra, M. G. Pellegriti, R. G. Pizzone, C. Spitaleri, . . . INFN-LNS and Università di Catania, Italija § M. Freer, . . . School of Physics and Astronomy, University of Birmingham, Velika Britanija Hahn