Geum.ru

Осуществлено приготовление активностей Es-253, Es-255 и Fm-257 путем облучения в реакторе мишеней из Cf-252 с последующим радиохимическим выделением и очисткой

Вид материалаИсследование

Содержание


A large acceptance lead-scintillator time-of-flight
Meson photoproduction at graal and barion resonances.
Differential cross section measurement of eta
Подобный материал:
"Отчёт о научно-исследовательской работе ЛФЯР за 2002 год":


1) В рамках проекта «Исследование зависящих от спина эффектов в альфа-распаде и спонтанном делении тяжелых трансурановых ядер» осуществлено приготовление активностей Es-253, Es-255 и Fm-257 путем облучения в реакторе мишеней из Cf-252 с последующим радиохимическим выделением и очисткой. Впервые осуществлено приготовление источников Am-241, Am-243, Es-253 и Es-255, пригодных для ядерно-ориентационных экспериментов, путем имплантации соответствующих изотопов в железные фольги на изотоп-сепараторе. Выполнены отбор и испытания кремниевых PIN-диодов, предназначенных для регистрации альфа-частиц и осколков; при температуре 4 К получено энергетическое разрешение от 17 до 20 кэВ для альфа-частиц с энергией 5,5 МэВ. Начаты измерения угловой анизотропии альфа-частиц от ориентированных ядер Es-253 и Fm-255 (продукт распада Es-255).


Публикации:

1. N.Severijns, P.Schuurmans, P.Herzog, K.Freitag, G.M.Gurevich, V.P.Parfenova, A.L.Erzinkyan, V.T.Filimonov, Yu.G.Toporov, V.N.Vyachin, A.A.Lukhanin. A study of spin-depending angular anisotropy of the alpha-decay and spontaneous fission of oriented transuranium nuclei (research project). Preprint INR RAS, 1078/2002.

2. N.S. Borisov,…, G.M.Gurevich et al. Experimental research of the NN-scattering with polarized particles at the VdG accelerator of the Charles University. Project "NN-interactions". Particles and Nuclei, Letters 4[102]-2002.

Доклады:

1. N.A. Bazhanov,…, G.M.Gurevich et al. The project on the measurement of the nd total cross section differences at the Van de Graaff accelerator of the Charles University. International Workshop: Advanced Study Institute "Symmetries and Spin" PRAHA-2002.


2) С целью получения полного сечения фотопоглощения фотонов атомами 52Cr с точностью 0.3-0.4 % в области энергий 12-70 МэВ проведен анализ полученной экспериментальной информации о полных сечениях фотопоглощения (атомное + ядерное) в данной области энергии. Получены аппаратурные распределения амплитуд импульсов "с образцом" и "без образца". Выполнен расчет поправки на функцию отклика спектрометра. Полученные данные позволяют провести коррекцию имеющихся в литературе расчетных данных по атомным сечениям фотопоглощения путем сравнения их с данными выполненных измерений при энергиях вблизи 12 МэВ, где вклад ядерной компоненты пренебрежимо мал. С помощью подобной процедуры получены данные о сечении ядерного фотопоглощения в рассматриваемой области энергий.

На основе теории конечных ферми-систем выполнены расчеты полного сечения фотопоглощения в ядре 52Cr. Учет связи простых частично-дырочных конфигураций (входных состояний) со сложными произведен непосредственно в уравнениях для эффективных внешних полей, а не в брейт-вигнеровских разложениях силовых функций. Такая процедура является более адекватной для энергий возбуждения ядер, соответствующих гигантским резонансам. Кроме того, имитационным образом учтена зависимость остаточных частично-дырочных взаимодействий от импульсов. Разрабатывается реалистическая модель учета остаточных частично-ядерных взаимодействий от импульсов для случая гигантских электрических резонансов различных мультипольностей. Рассчитанные полные сечения фотопоглощения в ядре 52Cr достаточно хорошо согласуются с соответствующими экспериментальными данными.

Публикации:

1. М.Л.Горелик, Б.А.Тулупов, М.Г.Урин “Об асимметрии углового распределения реакции (,n) в области энергии изовекторного электрического квадрупольного резонанса”;. препринт ИЯИ - 1072/2002.

2. М.Л.Горелик, Б.А.Тулупов, М.Г.Урин “Асимметрия углового распределения ( , n) - реакции в области энергий изовекторного электрического квадрупольного гигантского резонанса”. Известия РАН, сер.физ. (в печати)

Доклады:
  1. М.Л.Горелик, Б.А.Тулупов, М.Г.Урин “Асимметрия углового распределения ( , n)-реакции в окрестности изовекторного электрического квадрупольного резонанса”. Тр. 52 Международной конференции по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра ( Москва, 18-22 июня 2002 г.)


3) Исследовано эксклюзивное и полуинклюзивное образование

гиперонов в столкновениях пионов и нуклонов с нуклонами в рамках кварк-глюонной струнной модели с учетом доминирующих реджевских обменов K* и D*. Спиновая структура амплитуд описывается в модели реджезованных полюсных членов. Полученные результаты использованы для оценок вкладов механизма однопионного обмена в сечения указанных и сравниваются соответственно с вкладами K и D мезонных обменов. Показано, что основной вклад в сечения этих реакций дают обмены K и D,а не пионный обмен, как это предполагалось ранее в ряде работ.

Проведен анализ поляризационных наблюдаемых и асимметрии

вперед-назад в фоторасщеплении дейтрона в области средних и

высоких энергий. В анализе использована кварк-глюонная струнная модель,

обобщенная ранее для учета спиновых переменных в работах Кайдалова,

Кондратюка и др. Показано, что развиваемый непертурбативный подход

разумно описывает новые данные TJNAF (при энергиях выше 1.5 ГэВ и

угле 90 градусов) по асимметрии вперед-назад, а также по таким

поляризационным наблюдаемым, как индуцированная поляризация P_y и

коэффициенты передачи поляризации C_x и C_z для циркулярно

поляризованных фотонов.

Исследовано образование a_0(980)-мезона в соударениях пионов и нуклонов с нуклонами вблизи порога и при средних энергиях. Приближение эффективного лагранжиана с однопионным обменом применяется к анализу

различных вкладов в сечения для различных изоспиновых каналов.

Для сравнения используется также реджевский подход. Результаты

используются для вычисления вклада a_0-мезона и распределений

по инвариантной массе K-K системы в реакциях pp - pn K+ K0 и

pp - pp K+ K-. Показано, что относительный вклад a_0-мезона в сечение

реакции pp -pn K+ K0 гораздо больше, чем в случае реакции pp - pp K+ K-.

Проведено сравнение вкладов a_0-резонанса и нерезонансного

фона в сечения реакций NN - NN a_0 - NN K K и pp – d K+K0 вблизи

порога. Показано, в частности, что в случае реакции pp -d K+ K0 фон

оказывается относительно малым при энерговыделении Q < 100 MeV.

Результаты работ используются при планировании экспериментов и анализе данных, полученных на протонном ускорителе COSY (Юлих, Германия).

Публикации:

1. E.L. Bratkovskaya, V.Yu. Grishina, L.A. Kondratyuk et al.

Production of a_0 mesons in pp and pn reactions.

J.Phys.G28:2423-2442,2002

2. L.A. Kondratyuk, ..., V.Yu. Grishina et al.

Near-threshold production of a_0 mesons in N and NN collisions and a_0/f_0 mixing. Yad. Fiz. 66 (2003) No.1. Preprint nucl-th/0207033


Доклады:

1. A.M. Gasparyan, V.Yu. Grishina, L.A. Kondratyuk et al.

Exclusive and semi-inclusive strangeness and charm production

In N and NN reactions.

Contributed to Conference on Quarks and Nuclear Physics (QNP 2002),

Julich, Germany, 9-14 Jun 2002. Preprint nucl-th/0210018

2. V.Yu. Grishina, L.A. Kondratyuk et al.

Polarization observables in high-energy deuteron photodisintegration within the Quark Gluon Strings Model.

Contributed to Conference on Quarks and Nuclear Physics. (QNP 2002), Julich, Germany, 9-14 Jun 2002.Preprint nucl-th/0209076

3. V.Yu. Grishina, L.A. Kondratyuk et al.

Polarization observables and forward-backward asymmetry in high-energy deuteron photodisintegration within the Quark Gluon Strings Model.

Contributed to "The Second International Symposium on the Gerasimov-Drell-Hearn Sum Rule and the Spin Structure of the Nucleon " (GDH 2002), Genoa, Italy, 3-6 July 2002. World Scientific Publishing (in print).

4. V.Yu. Grishina, L.A. Kondratyuk et al.

a_0 resonance production and non-resonant background in the reaction pp -d K+ K0 near threshold. Contributed to "7th International Workshop on Meson Production,

Properties and Interaction (Meson 2002)", Cracow, Poland,

May 24-28 2002. Acta Physica Polonica (in print).


4) В рамках подготовки к фотоядерным экспериментам на накопителе электронов «Сибирь-2» выполнены следующие методические работы:

1. Проведены дополнительные конструкторские, технологические проработки и моделирование пучка гамма квантов с целью получения пучка гамма-квантов с энергией от 1 до 20 МэВ по методу обратного комптоновского рассеяния на базе СО2 лазера; полная интенсивность пучка составит 109 /сек с энергетическим разрешением около 0.1 МэВ. Для монохроматизации использована коллимация гамма-пучка. В перспективе возможно создание пучка в том же диапазоне энергий, но более высокой интенсивностью (до1012 /cек), на базе лазера на свободных электронах.

2. Измерены параметры пучка тормозных фотонов из прямолинейной секции накопителя с использованием твердотельных трековых детекторов (поликарбонатных пленок типа MAKROFOL-KG). Показано, что распределение пучка по профилю имеет большие размеры (около 5 см по высоте и радиусу (полная ширина на полувысоте)), что указывает на высокую угловую расходимость пучка электронов в прямолинейной секции накопителя (около 10 мрад), что может быть связано с плохим эмиттансом пучка, либо с нестабильностью орбиты за время измерений. Полученный результат подтверждает правильность геодезических измерений и позволяет провести заключительный этап по созданию начальной части канала и его выводу через стену радиационной защиты.

3. Для проведения дальнейших работ с гамма - пучком разработан координатный монитор на основе сцинтиллятора ВаF2 , который позволяет проводить измерения в реальном времени, осуществляя обратную связь с элементами фокусировки пучка в накопителе. Монитор изготовлен из кристаллов ВаF2 размером 100 х 100 мм2 (толщина 40 мм), которые с четырех торцов просматриваются фотоумножителями ФЭУ-85. Количество сборок определяется энергией гамма – пучка. 3 сборки (толщина около 10 радиационных длин) обеспечивают измерение энергии пучка с эффективностью около 80% и координатным разрешением до 0.2 мм по центру тяжести пучка..


5) В рамках коллаборации А2 (Майнц) впервые измерены спин-зависимые дифференциальные сечения одиночного фоторождения нейтральных пионов на протоне в области энергий фотонов 550 – 790 МэВ. Эксперимент проведен на микротроне МАМИ (Майнц) с использованием пучка циркулярно поляризованных меченых фотонов, продольно поляризованной мишени «с замороженным спином» и 4-детектора. Эти данные очень чувствительны к D13(1520) резонансу и были использованы для определения его спиновых амплитуд A 1/2 и A 3/2 с помощью четырех различных моделей.

Завершен цикл работ по теме: “Измерение сечений комптоновского рассеяния на протоне в широком диапазоне углов и энергий”. Измерения проводились на пучке меченых фотонов микротрона непрерывного действия MAMI (ИЯФ, Майнц) в диапазоне энергий 250-800 МэВ международной коллаборацией А2, в которой участвует ИЯИ РАН. Продукты реакции регистрировались детектирующей установкой с большим аксептансом LARA. Результаты эксперимента позволили более чем в полтора раза (~ 600 точек) увеличить существовавшую базу данных по Комптоновским сечениям на протоне. Из данных между 280 и 360 МэВ были определены значения амплитуд Е2 и М1 мультиполей и их отношение Е2/М1(340МэВ) = [-1.6 +-0.4(стат+сист) +-0.2(модел)]%. Из всех данных ниже 455 МэВ получено значение -37.9 +-0.6 +-3.5(*10-4 Фм4) для обратной спиновой поляризуемости протона. Это второе в мире измерение этого параметра, причем отличающееся от первого измерения (-27), сделанного коллаборацией LEGS в 1998 г.

Проведен анализ результатов совместного эксперимента по измерению Комптоновского рассеяния на протоне в интервале энергий начальных фотонов 200 -470 МэВ и угле рассеяния 136. Измерения проводились на пучке меченых фотонов микротрона непрерывного действия MAMI (ИЯФ, Майнц) большим (48см *64см) NaI детектором (Майнц-ИЯИ РАН) в совпадении с сегментированным сцинтилляционным детектором, регистрировавшим протон отдачи (Гёттинген). В результате анализа экспериментальных данных получено значение обратной спиновой поляризуемости протона -38.7+-1.8 (*10-4 Фм4), хорошо согласующееся предсказаниями дисперсионной и киральной пертурбативной теорий и подтверждающее результат из эксперимента LARA , приведенный выше, в отличие от результата LEGS(Брукхевен) -27.2+-3.1(*10-4 Фм 4).

Публикации:

1. J.Ahrens, S.Altieri, J.R.M.Annand, G.Anton, H.-J.Arends, K.Aulenbacher, R.Beck, C. Bradtke, A.Braghieri, N.Degrande, N.d'Hose, D.Drechsel, H.Dutz, S.Goertz, P.Grabmayr, K.Hansen, J.Harmsen, D.von Harrach, S.Hasegawa, T.Hasegawa, E.Heid, K.Helbing, H.Holvoet, L.van Hoorebeke, N.Horikawa, T.Iwata, O.Jahn, P.Jennewein, T.Kageya, S.S.Kamalov, B.Kiel, F.Klein, R.Kondratiev, K.Kossert, J.Krimmer, M.Lang, B.Lannoy, R.Leukel, V.Lisin, T.Matsuda, J.C.McGeorge, A.Meier, D.Menze, W.Meyer, T.Michel, J.Naumann, A.Panzeri, P.Pedroni, T.Pinelli, I.Preobrajenski, E.Radtke, E.Reichert, .Reicherz, C.Rohlof, G.Rosner, D.Ryckbosch, M.Sauer, B.Schoch, M.Schumacher, B.Seitz, T.Speckner, N.Takabayashi, G.Tamas, A.Thomas, L.Tiator, R.van de Vyver, A.Wakai, W.Weihofen, F.Wissmann, F.Zapadtka, G.Zeitler:

The helicity amplitudes A_1/2 and A_3/2 for the D_13(1520) resonance obtained from the Gamma, p -> p, pi_0 reaction. Phys. Rev. Lett. 88 (2002) 232002

2. M.Camen, K.Kossert, F.Wissmann, J.Ahrens , H.-J.Arends , R.Beck , G.Caselotti,

P.Grabmayr, P.D.Harty, O. Jahn, P.Jennewein, R.Kondratiev, M.I. Levchuk, V.Lisin, A.I.L'vov, J.C.McGeorge, F.A.Natter, V.Olmos de Leon, M.Schumacher, B.Seitz, F.Smend, A.Thomas , W.Weihofen, F.Zapadtka : Backward spin polarizability gamma_pi of the proton. Phys. Rev. C 65 (2002) 032202.

3. J.Ahrens, S.Altieri, J.R.M.Annand, G.Anton, H.-J.Arends, K.Aulenbacher, R.Beck, C. Bradtke, A.Braghieri, N.Degrande, N.d'Hose, D.Drechsel, H.Dutz, S.Goertz, P.Grabmayr, K.Hansen, J.Harmsen, D.von Harrach, S.Hasegawa, T.Hasegawa, E.Heid, K.Helbing, H.Holvoet, L.van Hoorebeke, N.Horikawa, T.Iwata, O.Jahn, P.Jennewein, T.Kageya, B.Kiel, F.Klein, R.Kondratiev, K.Kossert, J.Krimmer, M.Lang, B.Lannoy, R.Leukel, V.Lisin, T.Matsuda,

J.C.McGeorge, A.Meier, D.Menze, W.Meyer, T.Michel, J.Naumann, A.Panzeri, P.Pedroni, T.Pinelli, I.Preobrajenski, E.Radtke, E.Reichert, G.Reicherz, C.Rohlof, G.Rosner, D.Ryckbosch, M.Sauer, B.Schoch, M.Schumacher, B.Seitz, T.Speckner, N.Takabayashi, G.Tamas, A.Thomas, R.van de Vyver, A.Wakai, W.Weihofen, F.Wissmann, F.Zapadtka, G.Zeitler:

Helicity dependence of the Gamma, p ->n, pi +, pi_0 reaction in the second resonance region Phys. Lett. B (accepted).



Доклады:

1. Р.Л.Кондратьев. «Эксперименты по проверке правила сумм ГДХ на нуклонах», Доклад на конференции Секции Ядерной Физики ОФН Российской Академии Наук. «Физика фундаментальных взаимодействий», 2-6 декабря 2002 г., Москва.


6). В рамках коллаборации ГРААЛЬ (Гренобль, Франция) проведены прецизионные измерения асимметрии (сигма) положительных заряженных пионов, а также сечений и асимметрии множественного рождения нейтральных пионов в области энергий гамма – квантов от порога фоторождения до 1500 МэВ. Полученные результаты использованы для исследования динамической структуры нуклона (барионных резонансов) в рамках феноменологических и кварковых моделей.

Проведен набор экспериментальных данные по фоторождению мезонов на квазисвободном протоне и нейтроне в дейтронной мишени. Получены результаты по фотонной асимметрии Комптоновского рассеяния. Эти данные расходятся с расчетами, выполненными на основе дисперсионных соотношений. Показано (предварительно), что сечение Комптоновского рассеяния на нейтроне превышает аналогичное сечение на протоне.

Получены предварительные результаты по фоторождению эта-мезона

на нейтроне в области энергий от порога до 1.1 ГэВ (Выше 0.9 ГэВ данные

получены впервые). Показано, что отношение нейтроного и протоного

сечений резко растет при энергиях выше 1 Гэв.


Публикации:
  1. V.Kouznetsov, A.Lapik, S.Churikova, B.Girolami, D.Karapetiantz, Yu.Malyukin, V.Nedorezov, A.Turinge, Yu. Vorobiev, V.Abramov, A.D'Angelo, D.Moricciani, L.Nicoletti, Yu. Ranyuk and C.Schaerf .

A LARGE ACCEPTANCE LEAD-SCINTILLATOR TIME-OF-FLIGHT

WALL FOR NEUTRAL AND CHARGED PARTICLES,

Nucl. Instr. and Meth. A487, 396(2002).


2. O. Bartalini, V. Bellini, J.P. Bocquet, M. Capogni, M. Castoldi, L.Ciciani, Annalisa D'Angelo, Annelisa DAngelo, J.P. Didelez, R. DiSalvo, G. Gervino, F. Ghio, B.Girolami, A.Giusa, M. Guidal, E.Hourany, V. Kuznetsov, A. Lapik, P.

Levi Sandri, A. Lleres, D.Moricciani, V. Nedorezov, L. Nicoletti, С. Randieri, D. Rebreyend, F.Renard, N.V. Rudnev, C. Schaerf, M.L. Sperduto, C.M. Sutera, A.Turinge, A. Zabrodin, A. Zucchiatti.

MESON PHOTOPRODUCTION AT GRAAL AND BARION RESONANCES.

Nuclear Physics A A699, 218c (2002).

3.F.Renard, M. Anghinolfi, O. Bartalini, V. Bellini, J.P. Bocquet, M.Capogni, M. Castoldi, A. D'Angelo, J.P. Didelez, R. Di Salvo, G.Gaulard, G. Gervino, F. Ghio, B. Girolami, M. Guidal, E. Hourany, V.Kuznetsov, R. Kunne, A. Lapik, P. Levi Sandri, A. Lleres, D. Moricciani, V. Nedorezov, L. Nicoletti, D. Rebreyend, N.V. Rudnev, M. Sanzone, C.Schaerf, M.L. Sperduto, C.M. Sutera, M. Taiuti, A. Turinge, Q. Zhao, A.Zucchiatti.

DIFFERENTIAL CROSS SECTION MEASUREMENT OF ETA

PHOTOPRODUCTION ON THE PROTON FROM THRESHOLD TO 1100

MEV.

- Physics Letters B 528 215-220 (2002)
  1. O.Bartalini, V.Bellini, J.-P.Bocquet, M.Capogni, M.Castoldi,J.-P.Didelez, A.D'Angelo, R.Di Salvo, G.Gervino, F.Ghio,B.Girolami, M.Guidal, E.Hourany, V.Kouznetsov, M.Kunne, A.Lapik, P.Levi Sandri,A.Lleres, D.Moricciani, V.Nedorezov,
    D.Rebreyend, F.Renard, N.Roudnev, C.Schaerf, M.Sperduto,M.Sutera, A.Turinge, A.Zucchiatti, R.Arndt, W.Briscoe, I.Strakovsky,and R.Workman.
    ``PRECISE MEASUREMENT OF $\Sigma$ BEAM ASYMMETRY FOR POSITIVE PION PHOTOPRODUCTION ON THE PROTON FROM 800 TO 1500 MEV".
    E-print Nucl-ex/0207010, Phys. Letters B 544, 113 - 120 (2002).



Доклады:
  1. Н.В.Руднев. Исследование полных сечений фотопоглощения на нуклоне.

Тезисы докладов 52-го международного совещания по ядерной

спектроскопии и структуре атомного ядра , 2002 г, Москва, изд.МГУ,

стр.212.
  1. А.Н.Мушкаренков. Квазисвободное и когерентное фоторождение pi0 мезонов на дейтроне. Школа-семинар по ядерной физике для молодых ученых. ИЯИ РАН, Москва, 2002.
  2. В.Г.Недорезов. Фоторождение тяжелых мезонов. Сессия по ядерной физике , РАН. ИТЭФ, Москва, 2002.

4. V.G.Nedorezov. Tagged mesons.

Int. Workshop on Back-Scatterd Gamma Beams. Frascati, 2002.

5. O.Bartalini, V.Bellini, J.-P.Bocquet, M.Capogni, M.Castoldi, A.D'Angelo,

Annelisa D'Angelo, J.-P.Didelez, R.Di Salvo, A Fantini, G.Gervino, F.Ghio,

B.Girolami, M.Guidal, E.Hourany, I. Kilvington, M.Kunne, V.Kouznetsov,

A.Lapik, P.Levi Sandri, A.Lleres, D.Moricciani, V.Nedorezov, L. Nicoletti,

D.Rebreyend, F.Renard, N.Roudnev, C.Schaerf, M.Sperduto, M.Sutera,

A.Turinge, A.Zucchiatti. MESON PHOTOPRODUCTION AT GRAAL.

Proceeding of the International Symposium "Electromagnetic Interactions in

Nuclear Physics and Hadron Physics, Osaka 4-7 December 2001, M. Fujiwara

and T. Shima eds., World Scientific 2002.

6. Schaerf. e.a. THE GRAAL BEAM at the ESRF: RESULTS AND

PROSPECTS.

Proceedings of the International Workshop on Physics with GeV

Electrons and Gamma-Rays, Sendai, Japan, February 13-15, 2001,

145-150.Universal Academy Press, Inc. Tokyo, Japan.

7. В.Кузнецов. ` `First Results on eta photoproduction from the neutron at GRAAL" .
Международный Симпозиум по физике варионных резонансов

NSTAR2002, Питтсбург, США, 9 - 12 октября 2002.
  1. В.Кузнецов, «Positive pion photoproduction at GRAAL'', Международный семинар по установкам с фотонными пучками, полученными методом обратного Комптоновского рассеяния. Фраскати, Италия, 26-29 июня 2002 г.



7) В продолжение начатых ранее исследований по разработке узлов системы рециркуляции и предускорителя-инжектора разрезного микротрона проработана проблема увеличения энергии инжекции пучка в систему рециркуляции. Выполнены расчеты динамики пучка в системе рециркуляции и моделирование самой системы. На основе этих расчетов определены количество, типы и расположение магнитных элементов отклонения и коррекции положения ускоряемого пучка. Обоснован выбор энергии инжекции и конфигурация инжекционного предускорителя.

Проведены исследования возможности и целесообразности применения сверхпроводящих резонаторов в ускоряющих резонаторах микротрона и инжектора. Результаты этих работ должны послужить основой для дальнейших работ по проектированию и изготовлению систем ускорителя.

Проводилась доработка комплекса в соответствии с техническим заданием на проектирование. Осуществлены проектно-изыскательские работы, необходимые для завершения проектирования комплекса.

По результатам исследований подготовлены два научно-технических отчета.