Investigação de núcleos exóticos e astrofísica nuclear através de reações diretas e de espalhamento

• Processo: 16/02863-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2016
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Nuclear
• Pesquisador responsável: Valdir Guimarães
• Beneficiário: Valdir Guimarães
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Edilson Crema ; Gayane Karapetyan ; Viviane Morcelle de Almeida
• Auxílio(s) vinculado(s): 16/50315-6 - Experimental study of nuclear reactions of astrophysical interest, AP.R SPRINT
• Assunto(s): Núcleos exóticos Espalhamento de Thomson Feixes de íons radioativos Astrofísica nuclear
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Astrofisica nuclear | Espalhamento elástico | feixes radioativos | nucleos exóticos | Reações de transferência | Reações Nucleares e estrutura

Resumo

A investigação da estrutura nuclear de núcleos radioativos e exóticos e o estudo de reações de interesse para Astrofísica Nuclear são os mais ativos campos da Física Nuclear atualmente. Uma das ferramentas bastante poderosa para se estudar a estrutura de núcleos exóticos é a medida de espalhamento elástico desses núcleos em alvos pesados e leves. A descrição da seção de choque de espalhamento elástico é bastante sensível ao potencial de interação entre os núcleos projétil e alvo e a estrutura dos núcleos envolvidos. Pretendo nesse projeto dar continuidade a um estudo sistemático com medidas de distribuição angular de espalhamento elástico para isótopos radioativos de 10C, 14C e 12B em alvo de 58Ni. Essas medidas seriam particularmente interessantes para fazermos uma análise comparativa com sistemas já medidos, 10B, 11B e 8B+58Ni e 10C+58Ni. Os feixes de 10C, 14C e 12B serão produzidos pelo sistema RIBRAS instalado em São Paulo.Reações nucleares de captura de prótons e nêutrons têm um papel determinante na produção de energia, na existência e evolução dos entes astrofísicos. Nesse projeto estamos propondo investigar as seguintes reações: i)A reação 10Be(p,4He)7Li importante para o ciclo CNO primordial através da medida da função de excitação do espalhamento ressonante 10Be+p usando o método do alvo grosso.ii) A reação de captura de prótons 22Na(p,gama)23Mg, importante para o ciclo O-Ne em novas e supernovas, através da investigação espectroscópica do 23Mg com medidas da reação de transferência 24Mg(3He,4He)23Mg no IPN-Orsay (França).Estou também propondo nesse projeto melhorar o sistema de detecção para que possamos detectar e identificar partículas emitidas em ângulos traseiros com baixas energias através da instalação de um detector a gás cuja espessura efetiva seria menor que 10 micro-m. Com esse sistema de detecção podemos aumentar o ângulo sólido total e o alcance angular ganhando estatística para nossas medidas. (AU)

Publicações científicas

(10)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

APPANNABABU, S.; LICHTENTHALER, R.; ALVAREZ, M. A. G.; RODRIGUEZ-GALLARDO, M.; LEPINE-SZILY, A.; PIRES, K. C. C.; SANTOS, O. C. B.; SILVA, U. U.; DE FARIA, P. N.; GUIMARAES, V; et al. Two-neutron transfer in the He-6 + Sn-120 reaction. Physical Review C, v. 99, n. 1, JAN 4 2019. (13/22100-7, 14/19666-1, 16/17612-7, 16/21434-7, 16/02863-4)

FOUGERES, CHLOE; SANTOS, FRANCOIS DE OLIVEIRA; JOSE, JORDI; MICHELAGNOLI, CATERINA; CLEMENT, EMMANUEL; KIM, YUNG HEE; LEMASSON, ANTOINE; GUIMARAES, VALDIR; BARRIENTOS, DIEGO; BEMMERER, DANIEL; et al. Search for ²²Na in novae supported by a novel method for measuring femtosecond nuclear lifetimes. NATURE COMMUNICATIONS, v. 14, n. 1, p. 7-pg., 2023-09-05. (16/02863-4)

SCARDUELLI, V.; CREMA, E.; GUIMARAES, V.; ABRIOLA, D.; ARAZI, A.; DE BARBARA, E.; CAPURRO, O. A.; CARDONA, M. A.; GALLARDO, J.; HOJMAN, D.; et al. Elastic and inelastic scattering for the B-10+Ni-58 system at near-barrier energies. PHYSICAL REVIEW C, v. 96, n. 5, p. 8-pg., 2017-11-27. (16/02863-4, 14/02116-9)

LINARES, R.; SINHA, MANDIRA; CARDOZO, E. N.; GUIMARAES, V; ROGACHEV, G., V; HOOKER, J.; KOSHCHIY, E.; AHN, T.; HUNT, C.; JAYATISSA, H.; et al. Elastic scattering measurements for the C-10 + Pb-208 system at E-l(ab)=66 MeV. PHYSICAL REVIEW C, v. 103, n. 4, p. 11-pg., 2021-04-23. (16/02863-4)

SCARDUELLI, V.; CREMA, E.; GUIMARAES, V.; ABRIOLA, D.; ARAZI, A.; DE BARBARA, E.; CAPURRO, O. A.; CARDONA, M. A.; GALLARDO, J.; HOJMAN, D.; et al. Elastic and inelastic scattering for the B-10+Ni-58 system at near-barrier energies. Physical Review C, v. 96, n. 5, NOV 27 2017. (14/02116-9, 16/02863-4)

GUIMARAES, V; CARDOZO, E. N.; SCARDUELLI, V. B.; LUBIAN, J.; KOLATA, J. J.; O'MALLEY, P. D.; BARDAYAN, D. W.; AGUILERA, E. F.; MARTINEZ-QUIROZ, E.; LIZCANO, D.; et al. Strong coupling effect in the elastic scattering of the( 10)C + Ni-58 system near barrier. Physical Review C, v. 100, n. 3, SEP 3 2019. (16/17612-7, 16/02863-4)

GUIMARAES, V.; LUBIAN, J.; KOLATA, J. J.; AGUILERA, E. F.; ASSUNCAO, M.; MORCELLE, V.. Phenomenological critical interaction distance from elastic scattering measurements on a Pb-208 target. EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL A, v. 54, n. 12, DEC 19 2018. (16/17612-7, 16/02863-4)

APPANNABABU, S.; LICHTENTHALER, R.; ALVAREZ, M. A. G.; RODRIGUEZ-GALLARDO, M.; LEPINE-SZILY, A.; PIRES, K. C. C.; SANTOS, O. C. B.; SILVA, U. U.; DE FARIA, P. N.; GUIMARAES, V; et al. Two-neutron transfer in the He-6 + Sn-120 reaction. PHYSICAL REVIEW C, v. 99, n. 1, p. 7-pg., 2019-01-04. (13/22100-7, 16/02863-4, 16/17612-7, 14/19666-1)

GUIMARAES, V; CARDOZO, E. N.; SCARDUELLI, V. B.; LUBIAN, J.; KOLATA, J. J.; O'MALLEY, P. D.; BARDAYAN, D. W.; AGUILERA, E. F.; MARTINEZ-QUIROZ, E.; LIZCANO, D.; et al. Strong coupling effect in the elastic scattering of the( 10)C + Ni-58 system near barrier. PHYSICAL REVIEW C, v. 100, n. 3, p. 11-pg., 2019-09-03. (16/02863-4, 16/17612-7)

BALABEKYAN, A. R.; KARAPETYAN, G. S.; DEMEKHINA, N. A.; GAGINYAN, V, S.; DRNOYAN, R.; ZHEMENIK, I, V.; ADAM, J.; ZAVORKA, L.; SOLNYSHKIN, A. A.; TSOUPKO-SITNIKOV, V. M.; et al. Spallation reactions induced by 4.4 GeV deuterons on lead isotopes. JOURNAL OF PHYSICS G-NUCLEAR AND PARTICLE PHYSICS, v. 46, n. 9, SEP 2019. (18/19943-6, 16/02863-4)