Untersuchung des Einflusses der Kerndeformation auf Dipol-Stärkeverteilungen und möglicher Konsequenzen für transmutationsrelevante Reaktionen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Projekt beinhaltete die Untersuchung spezieller strukturbedingter Eigenschaften von elektromagnetischen Stärkefunktionen. Diese Stärkefunktionen sind eine wichtige Eingangsgröße für die Berechnung von Reaktionsraten im statistischen Kernreaktionsmodell. Die Reaktionsraten wiederum bestimmen den Ablauf von astrophysikalischen Prozessen wie der Synthese von Elementen schwerer als Eisen in kosmischen Szenarien wie Supernovae. Die Reaktionsraten sind auch für die Simulation von Reaktionen in kerntechnischen Anwendungen von Bedeutung. Ein Hauptergebnis der Untersuchung der Reihe der stabilen Xenon-Isotope ist, dass die elektrische Dipol-Stärke im Energiebereich unterhalb der Neutronen-Separationsenergie mit dem Neutronenüberschuss in einem Nuklid zunimmt. Die Abhängigkeit der summierten elektrischen Dipol-Stärke von der Kerndeformation ist dagegen gering. Diese Information dient speziell dem Test und der Verbesserung von Kernmodellen, die dann für Vorhersagen für experimentell nicht zugängliche Nuklide benutzt werden können. Außerdem wurde auch die magnetische Dipol-Stärke im genannten Gebiet der Anregungsenergie spektral bestimmt. Diese neuartigen Ergebnisse sind ebenfalls ein genauer Test von Modellrechnungen. Die Kombination von Experimenten mit kontinuierlicher Bremsstrahlung an γELBE und mit quasimonoenergetischer, polarisierter Gammastrahlung an HIγS stellte sich als eine ideale Methode zur Gewinnung der gewünschten physikalischen Größen heraus.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Electromagnetic dipole strength of 136Ba below the neutron separation energy. Physical Review C 86, 014319 (2012)
R. Massarczyk, R. Schwengner, F. Dönau, E. Litvinova, G. Rusev et al.
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Electromagnetic dipole strength in 124,128,134Xe. Nuclear Data Sheets 119, 317 (2014)
R. Massarczyk, R. Schwengner, A.R. Junghans
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Dipole strength of 181Ta for the evaluation of the 180Ta stellar neutron capture rate. Physical Review C 90, 044301 (2014)
A. Makinaga, R. Massarczyk, R. Schwengner, M. Beard, F. Dönau et al.
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Magnetic dipole strength in 128Xe and 134Xe in the spin-flip resonance region. Physical Review C 90, 054310 (2014)
R. Massarczyk, G. Rusev, R. Schwengner, F. Dönau, C. Bhatia, M.E. Gooden, J.H. Kelley, A.P. Tonchev, W. Tornow
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Nuclear deformation and neutron excess as competing effects for dipole strength in the pygmy region. Physical Review Letters 112, 072501 (2014)
R. Massarczyk, R. Schwengner, F. Dönau, S. Frauendorf, M. Anders et al.
