Prezentacja, 50 lat IFJ URZĄDZENIA BADAWCZE W FIZYCE JĄDROWEJ IFJ PAN I OSIĄGNIECIA NA PRZESTRZENI 50 LAT Jan Styczeń

Prezentacja na temat: "Prezentacja, 50 lat IFJ URZĄDZENIA BADAWCZE W FIZYCE JĄDROWEJ IFJ PAN I OSIĄGNIECIA NA PRZESTRZENI 50 LAT Jan Styczeń"— Zapis prezentacji:

1 Prezentacja, 50 lat IFJ URZĄDZENIA BADAWCZE W FIZYCE JĄDROWEJ IFJ PAN I OSIĄGNIECIA NA PRZESTRZENI 50 LAT Jan Styczeń

2 Prezentacja, 50 lat IFJ

3 UKŁAD DO POMIARU ZABURZONYCH KORELACJI KIERUNKOWYCH Momenty magnetyczne stanów wzbudzonych Elektromagnes, 3,5 Tesli Fotopowilacz z prowadnicą światła, kryształem NaJ(Tl) i osłonami ferromagnetycznymi M.Deutch, A.Z.Hrynkiewicz, MIT IFJ

4 Prezentacja, 50 lat IFJ ZABURZONE KORELACJE KIERUNKOWE γ1γ1γ2γ2 θ NaI(Tl)1NaI(Tl)2 H γ2γ2 γ1γ1 ZI, μ, T 1/2

5 Prezentacja, 50 lat IFJ Momenty magnetyczne stanów wzbudzonych Krzywa R(t)=(N + -N - )/(N + +N - ) Krzywa tangensów F(t)={(N + -N - )+(N + -N - )}/{(N + -N-)+(N - -N + )} Najdokładniejsza wartość μ dla 181 Ta Praca magisterska, J.S., Physics Letters, Podręcznik, K. Sieghban N + - H N - - H N - N 112.5 o N - N 157.5 o

6 Prezentacja, 50 lat IFJ SPEKTROMETR BETA Bezrdzeniowy, toroidalny spektrometr elektronówBezrdzeniowy, toroidalny spektrometr elektronów Kopia dla ZIBJ w Dubnej

7 Prezentacja, 50 lat IFJ BADANIA WŁASNOŚCI STANÓW WZBUDZONYCH JĄDER ATOMOWYCH Źródła promieniotwórcze: –ZIBJ Dubna (reakcje E p =700MeV) –Reaktor EWA (neutrony termiczne) –Cyklotron U-120 (cz.alfa,proton,deuter)

8 Prezentacja, 50 lat IFJ SPEKTROMETRY NA WIĄZCE U-120 Wiele eksperymentów, Wiele współprac – UJ, UW, ŚLCJ, UŚ, CRN…., Wiele nowych aparatur, Wiele publikacji, Wiele pięknej pracy.... Przełom w badaniach...

9 Prezentacja, 50 lat IFJ Skromne możliwości… Wiązka cząstek alfa…. 22 – 27 MeV Współpraca z ośrodkami zagranicznymi CRN(IReS), NBI, GSI, COSY, LNL, ZIBJ i in. Dostęp do akceleratorów i urządzeń nowej generacji, Budowa detektorów i układów badawczych w IFJ PAN

10 Prezentacja, 50 lat IFJ W BADANIACH SPEKTROSKOPOWYCH

11 Prezentacja, 50 lat IFJ Wersja prototypowa dla 12-licznikowego układu OSIRIS w HMI, Berlin (K.H. Maier) Wersja rozbudowana dla wielolicznikowego układu det.γ EUROBALL, Strasbourg DETEKTOR JĄDER ODRZUTU RFD Recoil Filter Detector DETEKTOR JĄDER ODRZUTU RFD Recoil Filter Detector Odp. W. Męczyński EUROBALL RFD

12 Prezentacja, 50 lat IFJ Fizyka z RFD Badania struktury jądra w ekstremalnych warunkach; oddziaływań efektywnych; współistnienia kształtów - Jądra ciężkie- Jądra lekkie 186 Pb; J. Heese…., (J. Grębosz, W. Męczyński, M. Janicki, J.S.) Phys. Lett., 1993 42 Ca ; M. Lach, P.Bednarczyk, A. Maj, W.Męczyński, J.S. i in., Eur. Phys. J., 2001

13 Prezentacja, 50 lat IFJ HECTOR Uni Mediolan NBI Kopenhaga IFJ PAN odp. Adam Maj 8 det. BaF2 EUROBALL

14 Prezentacja, 50 lat IFJ Obserwacja rozszczepienia Gigantycznego Rezonansu Dipolowego - GDR 46 Ti * Funkcja nasilenia GDR. Niskoenergetyczna skłądowa (~10 MeV) jest zwiazana z zasilaniem tzw. pasma superzdeformowanego w 42 Ca. PRZEJŚCIE JAKOBIEGO dysk – cygaro

15 Prezentacja, 50 lat IFJ Reakcje głeboko-nieelastyczne Wykorzystanie potężnego potencjału wielolicznikowych, wysokowydajnych układów detekcyjnych promieniowania gamma IDEA (R. Broda)

16 Prezentacja, 50 lat IFJ R.Broda, B.Fornal i inni Reakcje głęboko-nieelastyczne Gammasphere wiązka gruba tarcza

17 Prezentacja, 50 lat IFJ Osiągnięcia Badania jąder o zwiększonej liczbie neutronów Odkrycie nieznanych stanów izomerycznych Nowe liczby magiczne: N=32, N=40

18 Prezentacja, 50 lat IFJ DO BADAŃ MECHANIZMU RAKCJI JĄDROWYCH WIELE PIĘKNYCH URZĄDZEŃ

19 Prezentacja, 50 lat IFJ ARGUS Detektor wielolicznikowy z układem teleskopów Δ E-E Pełna kinematyka rozpadu energia wzbudzenia i temperatura-> kalorymetria reakcji jądrowych Zderzenia ciężkojonowe w HMI – Berlin (Zachodni) (akcelerator VICKSI) Odp. A.Budzanowski

20 Prezentacja, 50 lat IFJ System detekcyjny fragmentów pocisko-podobnych – FWD 4 koncentryczne ringi po 24 detektory w ringu phoswich - 10 mm szybki plastik + 80 mm CsI(Tl) teleskop - 750 m. Si + 80 mm CsI(Tl) kąty: = 3.9 - 11.7 ; = 0 - 360 Identyfikacja ładunkowa do Z=18 Szeroki z akres rejestrowanych energii odp. B.Czech I. Skwirczyńska

21 Prezentacja, 50 lat IFJ Pierścień akumulacyjny CELSIUS, Uppsala FWD CHICSi+FWD

22 Prezentacja, 50 lat IFJ TERAŹNIEJSZOŚĆ I PRZYSZŁOŚĆ Badania jąder i mechanizmu reakcji jądrowych w stanach ekstremalnych

23 Prezentacja, 50 lat IFJ Obecne projekty…. RISING (Rare ISotope INvestigations)@GSI - Darmastadt –Spektroskopia przy energiach relatywistycznych PRISMA&CLARA@LNL – Legnaro –Reakcje głęboko-nieelastyczne do badań spektroskopowych PISA (Proton Induced SpAllation)@COSY – Jülich –Mechanizm reakcji przy energiach GeV

24 Prezentacja, 50 lat IFJ PRZYSZŁE EKSPERYMENTY WIĄZKI radioaktywne –SPIRAL II, GANIL, Caen, Francja rozszczepienie -> –FAIR, GSI, Darmstadt, Niemcy fragmentacja -> WASA, COSY, Jülich, Niemcy

25 Prezentacja, 50 lat IFJ Projekt AGATA WIELKA przyszłość spektroskopii jądrowej z IFJ PAN: Witold Męczyński (członek Kom. Sterującego) Adam Czermak Barbara Dulny Jerzy Grębosz Adam Maj Mirosłąw Ziębliński AGATA - Advanced GAmma Tracking Array

26 Prezentacja, 50 lat IFJ AGATA 180 kryształów heksagon. i 12 pentagon. 36-krotna segmentacja Promień zewn.(wewn.): 17(26) cm 230 kg Ge o bardzo wysokiej czystości Kąt bryłowy: 77 % 6 780 segmentów! Średnica maks. 80 mm Długość 90 – 100mm

27 Prezentacja, 50 lat IFJ AGATA Detectory 3 kryształy w kapsule 111 przdwzmacniaczy (FET w LN 2 ) ~230 próżniowych przepustów LN 2 dewar, 3 litry, ~8 Wat Kryształy Ge, heksagon 90 mm dł. 80 mm (max.) średnica 36 segmentów Al kapsuła 0.6 mm odstępu 0.8 mm grubości 37 przepustów próżniowych

28 Prezentacja, 50 lat IFJ Składowe -trackingu Analiza kształtu i dekonwolucja sygnałów Wielosegmentowe detectory HPGe · · · · Identyfikacja elementarnych oddziaływań (x,y,z,E,t) i Rekonstrukcja toru z wszystkich elementarnych oddziaływań Electronika cyfrowa do rejestracji i obróbki sygnału 1 2 3 4 Odtworzone prom. gamma

29 Prezentacja, 50 lat IFJ Nowe wyzwania w badaniach struktury jądra Efektywne oddziaływaniaEfektywne oddziaływania (siły jądrowe) (siły jądrowe) Powstawanie pierwiastkówPowstawanie pierwiastków TransmutacjaTransmutacja rp-process

30 Prezentacja, 50 lat IFJ 67 As+p 68 Se+p 69 Br+p 70 Kr 68 As + 67 As+p + Isomers and the rp-process

31 Prezentacja, 50 lat IFJ 132+x Sn 48 Ni 100 Sn 78 Ni Jądra transfermu Współistnienie Nowe wyzwania w badaniach struktury jądra Struktura powłokowa Struktura jąder podwójnie magicznych Oddziaływania efektywne i ich zmiana Linia odpadania protonu i jądra N=Z Spektroskopia poza linią Pary proton-neutron symetria izospinowa Kształty jąder Egzotyczne kształty i izomery Współistnienie kształtów Linia odpadania neutronu; jądra bogate w neutrony (N/Z 2) Nowe typy wzbudzeń Zanik silnych efektów powłokowych

32 Prezentacja, 50 lat IFJ PISA&WASA@COSY