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Implantação de um novo sistema de aquisição para medidas exclusivas de Física Nuclear com feixes fracamente ligados

Processo: 19/05769-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2019
Vigência (Término): 30 de setembro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Nuclear
Pesquisador responsável:Luiz Carlos Chamon
Beneficiário:Valdir Brunetti Scarduelli
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Reações nucleares

Resumo

A energia de ligação para núcleos "normais", fortemente ligados, é aproximadamente 7,5 MeV/nucleon. Por outro lado, as energias necessárias para romper os núcleos chamados de fracamente ligados estão bem abaixo desse valor. Devido a esta propriedade, reações envolvendo núcleos fracamente ligados são muito complexas e interessantes. O canal de quebra 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, tanto experimental como teórico, em física nuclear.O presente projeto visa à instalação de um novo sistema de aquisição de dados para a realização de experimentos de reações nucleares envolvendo feixes de núcleos fracamente ligados. O novo sistema será montado na canalização 30B do Laboratório Aberto de Física Nuclear (LAFN) no IFUSP e será composto por módulos digitalizadores com 250 MS/s, que foram recentemente adquiridos da empresa Caen. A principal vantagem em substituir a eletrônica analógica atual por uma eletrônica digital está no fato do novo sistema fornecer os instantes em que as partículas atingem os detectores. Com isso, utilizando uma eletrônica rápida, simples e moderna, será possível identificar a coincidência temporal de eventos que ocorrem em diferentes detectores. Nos últimos anos, também adquirimos detectores de silício pixelados, os quais têm grande granularidade (256 pixels) e grande área (50mm x 50mm). Esses detectores são ideais para as medidas propostas neste projeto, tornando viável montar um arranjo experimental com excelente eficiência geométrica, aumentando em muito a probabilidade de medir eventos em coincidência temporal. A identificação de partículas em coincidência e com boa estatística permitirá estudar, do ponto de vista experimental, processos importantes no contexto de reações nucleares, como transferência de núcleons ou mesmo de clusters, processos de quebra, etc.