Cross sections of exotic light nuclei

Abstract

Tässä pro gradu-tutkielmassa perehdytään kokeeseen, jossa eksoottisten 6He, 7−9Li, 10−12Be ja 14B ytimien vaikutusaloja 28Si, 181Ta ja 59Co kohtioihin, mitattiin 10–60 AMeV alueella. Tutkimuksen tavoitteena oli kerätä lisää dataa aiemmin havaituista poikkeavuuksista, näiden ytimien kokonaisvaikutusaloissa. Erityisesti mielenkiinnon kohteena olivat äkillisesti pienillä energioilla kohoavat vaikutusalat, tietyissä eksoottisissa helium ja litium ytimissä. Nämä poikkeamat ovat oletettavasti ytimien halo- ja klusteri-rakenteiden seurausta. Tuloksia voidaan käyttää tarkempien mikroskooppisten ydinmallien kehittämisessä. Lisäksi niitä on mahdollista hyödyntää uusien ja paremmin säteilyä kestävien puolijohteiden suunnittelussa. Tutkielman pääpainona on käytetty koeasetelma ja analyysimenetelmät.

Cross sections for 6 He, 7−9Li, 10−12Be and 14B nuclei on 28Si, 181Ta and 59Co targets were measured at 10 – 60 AMeV energy range using modified transmission method. In total, 120 cross sections were extracted. The purpose of the experiment was to investigate an unexpected behavior of cross sections found in certain exotic nuclei. Especially of interest was a sudden growth, observed in heavy helium and lithium isotopes at low energies. These features are presumably manifestations of a halo and cluster-like structures in these nuclei. Obtained results may yield relevant data for the development of more accurate microscopic nuclear models and radiation resistant electronics. In this work, a detailed description is given of the measuring setup and the methods used in the experiment.