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Reações nucleares com núcleos fracamente ligados ou com estrutura de cluster, radioativos e estáveis

Processo: 19/07767-1
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de outubro de 2019 - 30 de setembro de 2024
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Nuclear
Pesquisador responsável:Alinka Lépine
Beneficiário:Alinka Lépine
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Leandro Romero Gasques ; Luiz Carlos Chamon ; Rubens Lichtenthäler Filho
Pesq. associados:Jose Roberto Brandão de Oliveira ; Juan Antonio Alcántara Núñez ; Kelly Cristina Cezaretto Pires ; Marcilei Aparecida Guazzelli ; Marlete Pereira Meira de Assuncao ; Nilberto Heder Medina ; Renato Higa ; Thereza Borello-Lewin ; Tobias Frederico ; Valdir Guimarães
Assunto(s):Reações nucleares  Núcleos (física) 

Resumo

A energia de ligação dividida pelo número de massa atômica para núcleos "normais", fortemente ligados, é cerca de 7,5 MeV/nucleon. As energias necessárias para romper os núcleos chamados de fracamente ligados estão bem abaixo desse valor. Devido a essa propriedade, as reações envolvendo núcleos fracamente ligados são muito mais complexas e interessantes: o canal de quebra no contínuo afeta todos os demais canais de reação e fornece informações suplementares sobre as propriedades desses sistemas. Outro aspecto desses núcleos é que muitos são estruturados em cluster, o que até agora constitui um desafio experimental e teórico em física nuclear. O objetivo deste projeto é o estudo de reações nucleares utilizando projéteis estruturados em clusters, fracamente ligados, tanto radioativos como estáveis. Este assunto de pesquisa é comum a vários pesquisadores que trabalham em física nuclear fundamental no Laboratório Aberto de Física Nuclear (LAFN) do IFUSP, que conta o Acelerador Pelletron Tandem 8MV e o sistema Radioactive Ion Beams in Brasil (RIBRAS). O sistema RIBRAS em operação desde 2004, e fornece feixes de íons radioativos leves produzidos por reações de transferência, como 6He, 8Li, 7Be, 10Be, 12B, and 8B, que são separados e focalizados por dois solenóides supercondutores. Propomos realizar experimentos onde a estrutura do cluster é claramente manifestada e será observada de forma exclusiva por meio da detecção em coincidência de dois clusters carregados emergindo da quebra, ou coincidência entre clusters carregados e raios ³ emitidos, para observar clusters excitados, um aspecto que tem muito interesse teórico. Já temos alguns telescópios de silício de grande área, com detectores pixelados, e modernos detectores de raios ³ cintiladores (tipo LYSO) com fotomultiplicadoras de silício (SiPM). Porém, visando realizar medidas experimentais em coincidência temporal (que normalmente apresentam baixas taxas de contagem) com boa estatística, precisamos aumentar a eficiência geométrica do nosso sistema de detecção, utilizando um número maior de detectores acoplados a módulos eletrônicos modernos. (AU)