Eksperymentalne badanie układów kilkunukleonowych

Transkrypt

1 Prezentacja tematyki badawczej Zakładu Fizyki Jądrowej Eksperymentalne badanie układów kilkunukleonowych Koordynatorzy: prof. St. Kistryn, dr Izabela Ciepał 18 maja 2013

2 Dynamika oddziaływania w układach kilku nukleonów Problem: Na ile znajomość potencjału nukleon-nukleon (modele wymiany mezonowej) wystarcza do opisu układów złożonych z kilku (3, 4, ) nukleonów V=V12? V=V12+V23+V13 Pola weryfikacji: Stany związane lekkich jąder energie wiązania Stany rozproszeniowe przekroje czynne, zdolności analizujące sprężyste rozpraszanie lub reakcja breakup u

3 Dynamika oddziaływania w układach kilku nukleonów Obserwacje: Energie wiązania 3H, 3He, 4He, nie są odtwarzane poprawnie gdy stosować tylko kombinacje Vij W dσ/dω dla 2H(p,p)2H odstępstwa od przewidywań bazujących na czysto dwuciałowym potencjale Wniosek: Konieczny dodatkowy składnik w potencjale oddziaływania siły trójciałowe V=V12+V23+V13 + V123

4 Dynamika oddziaływania w układach kilku nukleonów Stan obecny: Powstają modelowe potencjały trójciałowe struktura pełna wciąż niepewna Metody rachunkowe w pełni rygorystyczne (równania Faddeeva) Efekt V123: Energie wiązania 3H, 3He, 4He, odtwarzane prawie idealnie Niezgodności w dσ/dω dla 2 H(p,p)2H wyeliminowane

5 Dynamika oddziaływania w układach kilku nukleonów Weryfikacja przewidywań teorii dla reakcji breakupu 1H(d,pp)n Współpracujące instytucje (koordynator: prof. St. Kistryn) Instytut Fizyki UJ IF Uniwersytet Śląski IFJ PN Kraków IFD Uniw. Warszawski KVI Groningen, Holandia Tata Inst. Mumbai, Indie Centrum Badawcze Jülich, Niemcy RIKEN / Uniw. Tokio, Japonia IUCF Indiana, US Dawne miejsce pomiarów

6 Dynamika oddziaływania w układach kilku nukleonów SLD Pomiary reakcji breakup u 1H(d,pp)n Wiązka spolaryzowanych deuteronów Śledzenie protonów i deuteronów w komorach gazowych Wydajny system elektroniki odczytu Pierwszy w świecie tak bogaty zestaw precyzyjnych danych około 1800 punktów dla dσ/dω, ponad 4000 punktów dla zdolności analizujących

7

8 Dynamika oddziaływania w układach kilku nukleonów Rezultaty naukowe grupy krakowsko-katowickiej w ostatnich 5 latach 15 publikacji w czasopismach najwyższej rangi (wraz z partnerami z KVI) kilkanaście zaproszonych referatów na międzynarodowych konferencjach 2 prace habilitacyjne, 5 prac doktorskich (plus dwie w realizacji obecnie), około 10 prac magisterskich w tym także dotyczące systemów elektronicznych (specjalizacja fizyki komputerowej)

9 Dynamika oddziaływania w układach kilku nukleonów Dalsze działania: naliza danych z pomiarów w układach 3N, 4N w KVI (BIN) naliza danych z najnowszego pomiaru na detektorze WS@COSY - badanie efektów relatywistycznych w reakcji breakupu d+p->p+p+n Przygotowanie eksperymentów w IFJ PN Kraków Przyszłe eksperymenty w Japonii RIKEN Dalsze rozwijanie elektroniki pomiarowej B I N W S

10 Dynamika oddziaływania w układach kilku nukleonów Nowe centrum fizyki jądrowej Centrum Cyklotronowe Bronowice w IFJ PN Kraków (wiązka protonów o energii do 230 MeV) Transfer układu BIN do IFJ Badanie układów kilku nukleonów uznane za najważniejszy projekt badawczy CCB obecnie trwa instalacja detektora, pierwszy eksperyment już wkrótce.

11 Tematyka prac magisterskich W odpowiedzi na indywidualne zainteresowania kandydatów: Projekty i testy detektorów, przygotowanie eksp. w IFJ Udział w pomiarach w FZJ, IFJ, naliza danych pomiarowych (ROOT, programowanie C, C++) Symulacje Monte-Carlo (Geant4) Oprogramowanie i testowanie elektroniki akwizycji danych (systemy RT, FPG)

12 Tematyka prac magisterskich cd. W szczególności zapraszamy do udziału w instalacji układu detekcyjnego BIN, a wkrótce do udziału w eksperymentach w Centrum Cyklotronowym Bronowice w IFJ PN Kraków

13 Tematyka prac magisterskich cd. naliza danych z najnowszego pomiaru na detektorze badanie efektów relatywistycznych w reakcji breakupu d+p->p+p+n oraz porównanie wyników z najnowszymi obliczeniami teoretycznymi, dla energii 340, 380 oraz 400 MeV S O C Y S

14 Tematyka prac magisterskich cd. Z P R S Z M Y! Zespół ZFJ IF UJ: osoby do kontaktu: St. Kistryn, stanislaw.kistryn@uj.edu.pl I. Ciepał IFUJ pok. 244, izabela.ciepal@uj.edu.pl J. Zejma IFUJ,. Magiera IFUJ, Doktoranci: W.Parol, G.Khatri! Zapraszamy do odwiedzenia naszej strony internetowej!