Sat, 16 May 2026RO Ro  EN En    
 
PNCDI3
 
 
Lista de proiecte » Dezvoltarea unui sistem de detectie pentru studiul reactiilor de transfer multinucleonic la Super FRS

Dezvoltarea unui sistem de detectie pentru studiul reactiilor de transfer multinucleonic la Super FRS
www.nipne.ro/proiecte/pn4/23-proiecte.html


Acronim: mu-TOSCA
Autoritatea contractanta: Institutul de Fizica Atomica (IFA)
Numar / Data contract: FAIR-RO 013 / 2024-07-09
Program: PNCDI IV / Subprogram 5.9.2
Director proiect: Mihaela-Cristina Petrone
Parteneri:
Data incepere / finalizare proiect: 2024-07-09 / 2026-12-31
Valoarea proiectului: 800000 RON

Rezumat: Producerea si studiul propietatilor de noi izotopi radioactivi este un domeniu esential al fizicii nucleare, ce ii asigura acesteia continuitate si relevanta in perspectiva dezvoltarilor tehnologice globale actuale. In contextul crizei de 48Ca, necesar pentru sinteza de noi elemente supergrele, reactiile de transfer multinucleon (MNT) au revenit in ultimul deceniu in atentia marilor facilitati internationale. Cercetatorii implicati in dezvoltarea de noi instalatii cu fascicule radioactive, precum Super-FRS la GSI si S3 la GANIL, si-au indreptat atentia catre reactiile MNT ca o metoda alternativa pentru a produce specii de ioni exotice, dar si pentru a accesa partea bogata in neutroni din Terra Incognita. Desi descoperite pentru prima data la sfarsitul anilor 1960 la JINR, mecanismul ce caracterizeaza reactiile MNT nu este complet inteles in prezent, fiind un proces complex de descris in care mai multe corpuri interactioneaza. O reprezentare simplista a acestui tip de reactie consta in formarea unei molecule asemanatoare sistemului dinuclear (DNS), unde suprafetele a doua nuclee care se ciocnesc au o suprapunere semnificativa, formand o structura de tip neck ce se roteste ca un intreg si evolueaza in timp. Sistemul dinuclear progreseaza spre echilibru prin schimbul de nucleoni si transformandu-si forma in continuu, pentru ca - in cele din urma - sa se imparta in doua fragmente cu masa diferita de cea initiala. O parte importanta si relevanta pentru intelegerea reactiilor MNT se refera la sectiunile de producere la unghiuri apropiate de 0o. In prezent, datele experimentale disponibile la acest unghiuri sunt limitate din cauza dificultatilor de inlaturare a starilor de sarcina ale fasciculului primar si a distributiei largi in impuls a produsilor de reactie MNT. Pentru a avansa in continuare studiile de cercetare in acest domeniu, este necesara dezvoltarea de noi sisteme de detectie care sa asigure o identificare completa a produsilor de reactie si, in acelasi timp, sa fie capabile sa faca fata ratelor mari de numarare specifice detectiei la 0o. Propunerea de proiect se bazeaza pe experienta membrilor echipei in realizarea de studiile similare efectuate GANIL, precum si pe contributia acestora la dezvoltari de sisteme de detectie performante. Activitatile propuse in cadrul acestei propuneri de proiect vor permite evaluarea intr-un mod pertinent a posibilitatii studierii producerii de specii exotice emise aproape de 0o in reactii de transfer multinucleonic, folosind un detector de timp de zbor (TOSCA), cuplat cu un magnet permanent dopat cu Nd al IFIN-HH. Al doilea obiectiv al proiectului este realizarea unui studiu de fezabilitate privind utilizarea unui ansamblu de celule fotovoltaice (solare) pentru identificarea ionilor grei produsi in MNT sau reactii de fisiune. Raspunsul ansamblului de celule solare va fi caracterizat mai intai din punct de vedere al rezolutiei energetice si temporale cu o sursa de 252Cf la IFIN-HH. Comportamentul in conditii de fascicul cu ioni grei al ansamblului va fi testat in cadrul experimentului G-22-00174 la GSI. Aceste teste pregatitoare ne vor oferi o idee clara despre performantele si limitarile acestui sistem de detectie si ne vor oferi posibilitatea de a optimiza sistemul de detectie pentru experimentul propriu-zis. Costurile operationale reduse in comparatie cu un spectrometru magnetic clasic, fac ca mu-TOSCA sa fie un sistem de detectie foarte convenabil pentru a fi utilizat pentru realizarea de studii sistematice ale acestor tipuri de reactii. In urma acestor investigatii cele mai productive canale ale reactiilor de transfer multinucleonic vor fi identificate cu ajutorul sistemului de detectie mu-TOSCA, si vor putea fi utilizate in viitor la Super FRS pentru productia de fascicule radioactive secundare cu intensitate crescuta.

Obiective: Obiectivul I. Realizare experiment Accelerator Tandem 9MV. I.1. Testarea performantelor ansamblului TOSCA + celule fotovoltaice (solare) utilizand o sursa de 252Cf Activitatea 1.1 (01.09.2024) Analiza datelor. Raport de activitate. I.2. Pregatirea experimentului la Tandem 9MV. Activitatea I.2 (01.12.2024) Teste de vid / Pregatirea mecanicii pentru detectoare / Teste DAQ. I.3. Experimentul la Tandem 9MV / Analiza preliminara a datelor Activitatea I.3 (31.12.2024) Analiza preliminara a datelor. Pregatire raport de activitate. Obiectivul II. Experimentul G-22-00174 la GSI (Testarea in fascicul a unei metode TOF-?E-E pentru identificarea completa, in functie de numarul de masa (A) si numarul de sarcina (Z), a fragmentelor produse in reactii de transfer multinucleonic) Activitatea 2.1 (31.12.2025) Analiza datelor pentru testul in fascicul al ansamblului TOSCA + celule fotovoltaice. Obiectivul III. Pregatirea si redactarea unei noi propuneri experimentale pentru studiul reactiilor MNT la 0o Activitatea 3.1 (31.12.2026) Gasirea unui nou caz fizic experimental. Discutii cu partenerii.

ETAPELE PROIECTULUI SI DATELE DE PREDARE

REZULTATE
ARTICOLE PUBLICATE
ECHIPA DE CERCETARE


Inapoi la Lista de proiecte
English version of the project EN   
 
Address: Str. Reactorului no.30, P.O.BOX MG-6, Bucharest - Magurele, ROMANIA
Tel: +(4021) 404.23.00, Fax: +(4021) 457.44.40
2026 IFIN-HH. All rights reserved.