Seminarium Fizyki Jądra Atomowego

Przemiana β jest jedną z podstawowych procesów, którym ulegają egzotyczne jądra neutrononadmiarowe. Ze względu na ograniczenia techniczne wiedza o nich opiera się głównie na modelach stworzonych w oparciu o dane zabrane w obszarach mniej egzotycznych. Bezpośrednie pomiary wnoszą cenne informacje umożliwiające zweryfikowanie uniwersalności stosowanych modeli, zarówno dotyczących struktury jąder neutrononadmiarowych, jak i procesów astrofizycznych odpowiedzialnych za syntezę ciężkich pierwiastków. Obecne wysiłki naukowców i inżynierów zmierzają w kierunku rozwoju technik eksperymentalnych, w szczególności wiązek egzotycznych, poszerzając obszar jąder dostępnych doświadczalnie. Rozszerzenie obszaru badań w kierunku jąder bardziej egzotycznych wymaga zastosowania nowych technik detekcyjnych. Wraz ze wzrostem liczby neutronów nad protonami powiększa się okno energetyczne przemiany β, często powyżej energii separacji neutronów. Prowadzi do możliwości deekscytacji jądra córki poprzez neutrony opóźnione. Odpowiedzią na ten trend jest The Versatile Array of Neutron Detectors at Low Energy (VANDLE), zaprojektowany i zbudowany na Uniwersytecie Stanu Tennessee (UT) detektor neutronów techniką czasu przelotu. Jest to unikalny układ umożliwiający pozyskanie informacji nie tylko o całkowitym prawdopodobieństwie emisji neutronów opóźnionych, ale także o ich energii. Pozwala to na wnioskowanie o funkcji zasilenia β w całym oknie energetycznym (Qβ). Podczas referatu zaprezentuję dotychczasowe sukcesy oraz plany programu VANDLE, jak i trudności związane z detekcją neutronów. Szczególną uwagę poświęcę aspektom związanym ze stworzeniem modelu układu detekcyjnego oraz wyznaczeniem jego funkcji odpowiedzi, co było moim zadaniem w trakcie stażu podoktorskiego.