Study of compression modes in ⁵⁶Ni using an active target

Fundamentele kernprocessen onderzocht met reuzenresonantie

Soumya Bagchi heeft fundamentele kernprocessen onderzocht in instabiele Nikkel-56 kernen. Zijn proefschrift beschrijft nieuwe meetmethoden om Giant Resonance (een resonantie waarbij de protonen tegen de neutronen in de kern oscilleren) te analyseren.

De Isoscalaire Reuzenmonopool Resonantie en Isoscalaire Reuzendipool Resonantie zijn van belang bij het bestuderen van de nucleaire onsamendrukbaarheid in eindige kernen en is bruikbaar om onsamendrukbaarheid van kernmaterie te bepalen. Dit is nuttig bij het begrijpen van bepaalde astrofysische verschijnselen, zoals de massa's van neutronensterren en supernovae-explosies.

Hiervoor gebruikte hij het onstabiele Nikkel-56, dat onstabiel is vanwege de exotische verhouding van protonen en neutronen. onstabiel is, hebben we het experiment via inverse kinematica uitgevoerd. Bestraling van deze kernen zorgt voor het ontstaan van alfadeeltjes die echter lastig te detecteren zijn. Om een redelijke opbrengst te krijgen is een dikke trefplaat nodig is. Echter zeer laag-energetische deeltjes kunnen niet uit de trefplaat komen wat de opbrengst negatief beïnvloedt.

Een goed alternatief is om een actieve trefplaat te gebruiken, een gasdetector waarin het doelgas ook als een detector fungeert. Een voorbeeld hiervan is de MAYA actieve-trefplaat-detector, beschikbaar bij de GANIL versneller in Caen (Frankrijk). Hier wordt de trefplaat zelf gebruikt voor detectie en de dikte daarvan kan worden vergroot zonder ernstig verlies van de energieresolutie. Vanwege de lage detectiedrempel in MAYA is detectie van zeer laag-energetische deeltjes mogelijk.

In het detectorvolume treedt inelastische verstrooiing op van de secundaire Nikkel-56-bundel, met een energie van 50 MeV/u. De sporen van de lage-energie-terugstoot alfadeeltjes worden gemeten, waaruit hun verstrooiingshoeken, bereik en energieën bepaald konden worden, die vervolgens leiden naar de excitatie energie van Nikkel-56. In dit proefschrift, worden de resultaten van deze analyse getoond en vergeleken met theoretische modellen.

Soumya Bagchi verrichtte zijn onderzoek bij het Center for Advanced Radiation Technology (CART), Kernfysisch Versneller Instituut. Het onderzoek is gefinancierd door de RUG en het Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH (GSI), Darmstadt, Duitsland.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/60b4832c-75e2-4246-a21f-4dc8c8fad948