Seminarium Fizyki Jądra Atomowego
2006/2007 | 2007/2008 | 2008/2009 | 2009/2010 | 2010/2011 | 2011/2012 | 2012/2013 | 2013/2014 | 2014/2015 | 2015/2016 | 2016/2017 | 2017/2018 | 2018/2019 | 2019/2020 | 2020/2021 | 2021/2022 | 2022/2023 | 2023/2024 | 2024/2025
2025-06-05 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:15 
dr Michał Ciemała (IFJ PAN, Kraków)Wysokoenergetyczne struktury w widmach promieniowania gamma zmierzone w reakcji fuzji–rozszczepienia 238U + 8B
Podczas wystąpienia zaprezentowane zostaną wyniki eksperymentu badającego proces rozszczepienia w reakcji z wykorzystaniem wiązki jonów ²³⁸U oraz tarczy ⁸B. Eksperyment przeprowadzono w ośrodku badawczym GANIL z użyciem spektrometru ciężkich jonów VAMOS++ współpracującego z układem PARIS, służącym do detekcji promieniowania gamma z bardzo dobrą wydajnością i znakomitą rozdzielczością czasową.
Przedstawione zostaną wysokoenergetyczne widma natychmiastowego promieniowania gamma zmierzone w koincydencji z jednoznacznie zidentyfikowanymi pod względem liczby protonów i neutronów fragmentami rozszczepienia. Dzięki połączeniu układów VAMOS++ i PARIS, po raz pierwszy możliwe stało się przypisanie struktur obserwowanych w zakresie wysokich energii promieniowania gamma (4–9 MeV) do konkretnych izotopów (N, Z). Na podstawie danych eksperymentalnych oraz obliczeń przeprowadzonych przy użyciu kodu FIFRELIN zostanie przedstawiona interpretacja uzyskanych wyników.
Przedstawione zostaną wysokoenergetyczne widma natychmiastowego promieniowania gamma zmierzone w koincydencji z jednoznacznie zidentyfikowanymi pod względem liczby protonów i neutronów fragmentami rozszczepienia. Dzięki połączeniu układów VAMOS++ i PARIS, po raz pierwszy możliwe stało się przypisanie struktur obserwowanych w zakresie wysokich energii promieniowania gamma (4–9 MeV) do konkretnych izotopów (N, Z). Na podstawie danych eksperymentalnych oraz obliczeń przeprowadzonych przy użyciu kodu FIFRELIN zostanie przedstawiona interpretacja uzyskanych wyników.
2025-05-22 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:15
dr Jonathan Wilson (IJC Lab, Orsay, France)Prompt and delayed γ ray emission as an experimental probe of fission
Prompt and delayed gamma ray spectroscopy of nuclear reactions inducing fission can reveal a wealth of important information. Study of gamma emission before fission occurs can probe rare phenomena such as the population and back-decay of the fission shape isomers – metastable states with very large deformations which sit on the pathway to fission [1][2]. Conversely, gamma spectroscopy of the de-exciting fragments after fission occurs not only allows study of the nuclear structure of neutron-rich nuclei, but also provides essential information on the fission process itself [3]. This presentation will give an overview of spectroscopy of the fission shape isomers in actinide nuclei and show recent results concerning their gamma back decay. New results from the nu-Ball2 campaign at the ALTO facility in Orsay will also be presented on the emission of high energy gamma rays from fission fragments. The measurement of fission fragment gamma ray angular distributions will also be discussed, since these are related to the relative orientations of fragment spins, a topic on which there is currently strong disagreement between different theoretical approaches [4][5][6]. Perspectives on future experiments will be highlighted.
References:
[1] C. Hiver, J.N. Wilson et al., Acta Physica Polonica, Proceedings of the Zakopane Conference on Nuclear Physics, Vol. 18 (2025)
[2] S. Leoni, B. Fornal, N. Mărginean and J.N. Wilson, Eur. Phys. J. Spec. Top. 233, 1061–1074 (2024)
[3] J.N. Wilson et al., Nature 590, p566–570 (2021)
[4] J. Randrup, Phys. Rev. C 106, L051601 (2022)
[5] A. Bulgac et al., Phys. Rev. Lett. 128, 022501 (2022)
[6] G. Scamps et al., Phys. Rev. C 108, L061602 (2023)
References:
[1] C. Hiver, J.N. Wilson et al., Acta Physica Polonica, Proceedings of the Zakopane Conference on Nuclear Physics, Vol. 18 (2025)
[2] S. Leoni, B. Fornal, N. Mărginean and J.N. Wilson, Eur. Phys. J. Spec. Top. 233, 1061–1074 (2024)
[3] J.N. Wilson et al., Nature 590, p566–570 (2021)
[4] J. Randrup, Phys. Rev. C 106, L051601 (2022)
[5] A. Bulgac et al., Phys. Rev. Lett. 128, 022501 (2022)
[6] G. Scamps et al., Phys. Rev. C 108, L061602 (2023)
2025-05-15 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:15
prof. dr hab. Marek Pfützner (IFD UW)Promieniotwórczość dwuprotonowa: historia, status i perspektywy
Referat będzie niemal dokładnym powtórzeniem mojego wystąpienia na Zjeździe Niemieckiego Towarzystwa Fizycznego w Kolonii w marcu tego roku, w związku z przyznaniem mi nagrody Smoluchowskiego-Warburga. Wykład miał być adresowany do szerokiego kręgu fizyków, niebędących specjalistami w dziedzinie struktury jądra, dlatego przedstawiam w nim zjawisko emisji 2p na poziomie raczej ogólnym i podstawowym, bez wchodzenia w szczegóły techniczne. Omówię historię poszukiwań tego zjawiska, pierwsze eksperymenty z izotopem żelaza 45Fe, a następnie prace naszego zespołu z wykorzystaniem komory dryfowej z odczytem optycznym (OTPC). Przedstawię też perspektywy dalszych badań emisji 2p. Na koniec, uchylę rąbka tajemnicy skrywającej wyniki uzyskane na początku tego roku w laboratorium FRIB.
2025-05-08 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:15
dr Michał Ciemała (IFJ PAN, Kraków)Wysokoenergetyczne struktury w widmach promieniowania gamma zmierzone w reakcji fuzji–rozszczepienia ^238U + ^8B
Odwołane z powodu żałoby na Uniwersytecie Warszawskim:
https://www.uw.edu.pl/zaloba-na-uniwersytecie-warszawskim/
https://www.uw.edu.pl/zaloba-na-uniwersytecie-warszawskim/
2025-04-24 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:15
dr hab. Jerzy Łukasik, prof. IFJ PAN (IFJ PAN, Kraków)Symmetry Energy at High Densities from Heavy Ion Collisions: ASY-EOS II experiment using KRAB detector and the R3B infrastructure
The only way to study the properties of asymmetric nuclear matter at high densities in the laboratory conditions is to investigate the relativistic heavy ion collisions. A complementary source of information are the astrophysical observations and gravitational waves. The degree of compression and pressures achieved during the heavy ion collision depend on the susceptibility of the nuclear matter to compression, and hence on its equation of state. In particular, the measured angular and energy distributions of neutrons and protons, light isobars and of the π−and π+emitted form the interaction zone depend on the symmetry energy and its gradients at the attained densities. Precision measurements of the azimuthal distributions of neutrons and protons and light isobars with respect to the reaction plane require specific detectors. The setup for the ASY-EOS II experiment, S122, within the R3B infrastructure at GSI will allow for improved resolution flow measurements through the usage of the NeuLAND neutron/proton detector, the KRAB fast multiplicity trigger, reaction plane and centrality detector, of the CHIMERA multidetector at intermediate angles and of two TOFD time of flight walls for flow measurements at very forward angles and for light charged particles heading towards NeuLAND. The presentation will focus on the KRAB detector constructed to fulfill the special requirements for the multiplicity trigger around the target in the ASY-EOS II setup. Its characteristics and performance measured during the tests at CCB on the proton beam and at GSI on the relativistic Au beams as well as some on-line results obtained during the ASY-EOS II experiment in March 2025 will be presented.
2025-04-10 (Czwartek)
Zapraszamy na spotkanie o godzinie 10:15
dr Jack Henderson (University of Surrey, Wielka Brytania)Coulomb excitation with radioactive and stable beams
The atomic nucleus is a complex many-body system, with behaviour dictated predominantly by the strong nuclear force. These features give rise to the emergent property of nuclear collectivity, in which the nucleus deviates from sphericity, becoming deformed. Understanding the onset of this deformation, predominantly in its quadrupole and octupole forms, therefore requires modelling both the interaction and many-body nature of the nucleus, making it a challenge for nuclear theory. The observables providing the best signatures of deformation are transition strengths and, in the case of quadrupole deformation, spectroscopic quadrupole moments.
Experimentally, Coulomb excitation provides exceptional access to these properties, making use of the well-understood nature of the Coulomb interaction to extract them from the excitation probability. With the advent of radioactive beam facilities, a further benefit of the technique has become apparent, namely large cross-sections. Here, I will discuss recent results from Argonne National Laboratory and TRIUMF, presenting studies ranging from doubly-magic 208Pb to, strongly-deformed 80Sr, as well as some discussion of Coulomb-excitation as a tool for quantifying properties of medical isotopes.
Link do zoom dostępny od godz. 10.00: https://uw-edu-pl.zoom.us/j/91518708526?pwd=fWHsarV6WMu9fNCgGLAwBVMNOV4LSV.1
Experimentally, Coulomb excitation provides exceptional access to these properties, making use of the well-understood nature of the Coulomb interaction to extract them from the excitation probability. With the advent of radioactive beam facilities, a further benefit of the technique has become apparent, namely large cross-sections. Here, I will discuss recent results from Argonne National Laboratory and TRIUMF, presenting studies ranging from doubly-magic 208Pb to, strongly-deformed 80Sr, as well as some discussion of Coulomb-excitation as a tool for quantifying properties of medical isotopes.
Link do zoom dostępny od godz. 10.00: https://uw-edu-pl.zoom.us/j/91518708526?pwd=fWHsarV6WMu9fNCgGLAwBVMNOV4LSV.1
2025-04-03 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:15
dr Yannen Jaganathen (NCBJ)Demystifying the Fusion Mechanism in Heavy-Ion Collisions: A Six-Dimensional Langevin Dissipative Dynamics Approach
In this seminar, I will present a comprehensive investigation of heavy-ion fusion dynamics using a six-dimensional Langevin framework that allows for the unrestricted motion of the asymmetry parameter. This stochastic approach naturally incorporates dissipation, friction, and energy fluctuations, providing a detailed description of the fusion process. The dynamics enter the overdamped regime, leading to rapid neck stabilization, while capturing the intricate coupling between shape and rotational degrees of freedom.
As an initial study, we make use of simple potentials (Yukawa-plus-exponential folding + Coulomb) and Gaussian random forces. Still, by incorporating friction, mass tensor parameters and diffusion strength, our analysis offers a general understanding of the process. The approach achieves excellent agreement with experimental spin distributions for the 64Ni + 92,96Zr systems at a 50 MeV excitation energy, laying a strong foundation for future studies on the synthesis of superheavy elements and the exploration of the enigmatic fusion hindrance mechanism. Our ultimate goal is the inclusion of shell effects in the potential surface to provide a fully microscopic-macroscopic description of the dissipative process.
As an initial study, we make use of simple potentials (Yukawa-plus-exponential folding + Coulomb) and Gaussian random forces. Still, by incorporating friction, mass tensor parameters and diffusion strength, our analysis offers a general understanding of the process. The approach achieves excellent agreement with experimental spin distributions for the 64Ni + 92,96Zr systems at a 50 MeV excitation energy, laying a strong foundation for future studies on the synthesis of superheavy elements and the exploration of the enigmatic fusion hindrance mechanism. Our ultimate goal is the inclusion of shell effects in the potential surface to provide a fully microscopic-macroscopic description of the dissipative process.
2025-03-27 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:15
dr hab. inż. Antoni Ruciński (IFJ PAN Kraków)Secondary radiation measurements and applications in proton and ion beam therapy range monitoring
This seminar contribution covers the basic aspects of ion beam therapy, including its physical, biological, and clinical rationale, as well as the need for ion beam range monitoring. A collection of publications describing the results of experimental work and the development of computational methods required for the advancement of range monitoring techniques will be presented. This work has widened knowledge and understanding of the production of secondary radiation induced by ion beams of helium, carbon, and oxygen at the energy range used in radiation therapy. Finally, the design, development, and feasibility studies of novel detectors for proton and ion beam range monitoring in clinical environments specific to radiation therapy of oncological patients will be shown.
2025-03-20 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:30
dr hab. inż. Krzysztof W. Fornalski (Wydział Fizyki, Politechnika Warszawska)W kręgu biofizyki radiacyjnej: niskie dawki promieniowania a odpowiedź adaptacyjna organizmu
UWAGA: początek godz. 10:30
Od wielu lat na pograniczu fizyki, biologii i medycyny toczy się dyskusja na temat wpływu niskich dawek promieniowania jonizującego na zdrowie. Istnieje bowiem szereg doniesień naukowych, które w wielu aspektach wydają się przeczyć sobie nawzajem. Czy jednak rzeczywiście pewne skutki negatywne dla zdrowia stoją w sprzeczności z możliwymi mechanizmami adaptacyjnymi? Pokazując najnowsze doniesienia z dziedziny biofizyki radiacyjnej opowiemy o wpływie promieniowania na zdrowie, problemach z tym związanych, zjawisku radiacyjnej odpowiedzi adaptacyjnej oraz jej wpływowi na indywidualną promieniowrażliwość każdego z nas. Opisane zostaną matematyczne podstawy opisu tego zjawiska, w szczególności aplikacja formalizmu współczesnej termodynamiki stochastycznej dla układów żywych dalekich od równowagi.
Od wielu lat na pograniczu fizyki, biologii i medycyny toczy się dyskusja na temat wpływu niskich dawek promieniowania jonizującego na zdrowie. Istnieje bowiem szereg doniesień naukowych, które w wielu aspektach wydają się przeczyć sobie nawzajem. Czy jednak rzeczywiście pewne skutki negatywne dla zdrowia stoją w sprzeczności z możliwymi mechanizmami adaptacyjnymi? Pokazując najnowsze doniesienia z dziedziny biofizyki radiacyjnej opowiemy o wpływie promieniowania na zdrowie, problemach z tym związanych, zjawisku radiacyjnej odpowiedzi adaptacyjnej oraz jej wpływowi na indywidualną promieniowrażliwość każdego z nas. Opisane zostaną matematyczne podstawy opisu tego zjawiska, w szczególności aplikacja formalizmu współczesnej termodynamiki stochastycznej dla układów żywych dalekich od równowagi.
2025-03-13 (Czwartek)
Zapraszamy do sali 1.01, ul. Pasteura 5 o godzinie 10:15
Dr hab. inż. Martyna Grodzicka-Kobyłka (NCBJ)Fotopowielacze krzemowe w detekcji promieniowania gamma i neutronów – zasady działania i zastosowania
Silicon Photomultipliers in Gamma and Neutron Radiation Detection – Principles and Applications
Spektrometria gamma z wykorzystaniem detektorów scyntylacyjnych jest jedną z najważniejszych metod pomiarowych stosowanych w różnych dziedzinach fizyki jądrowej oraz w badaniach z nią związanych. Metoda ta znajduje zastosowanie w podstawowych badaniach fizyki jądrowej, badaniach środowiskowych, medycynie nuklearnej oraz w nowoczesnym wyposażeniu do monitorowania granic. Detektory scyntylacyjne składają się z fotodetektora oraz materiału scyntylacyjnego, który pochłania kwanty gamma, a następnie emituje światło. Wśród najczęściej stosowanych fotodetektorów znajdują się diody PIN, diody lawinowe APD, fotopowielacze próżniowe PMT oraz nowoczesne fotopowielacze krzemowe SiPM. W prezentacji omówione zostaną zasady działania fotopowielaczy krzemowych, ich zalety i ograniczenia, a takżemożliwości ich zastosowania do detekcji światła emitowanego przez scyntylatory w spektrometrii gamma oraz detekcji neutronów. Szczególny nacisk zostanie położony na ich wykorzystanie w fizyce, medycynie isystemach bezpieczeństwa.
Gamma-ray spectrometry using scintillation detectors is one of the most important measurement techniques employed in various fields of nuclear physics and related research. This method finds applications in fundamental nuclear physics studies, environmental monitoring, nuclear medicine, and modern border security systems.
Scintillation detectors consist of a scintillating material, which absorbs gamma quanta and subsequently emits light, and a photodetector responsible for registering this signal. The most commonly used photodetectors include PIN diodes, avalanche photodiodes (APDs), vacuum photomultiplier tubes (PMTs), and modern silicon photomultipliers (SiPMs).
This presentation will cover the operating principles of silicon photomultipliers, their advantages and limitations, as well as their potential applications in detecting light emitted by scintillators in gamma-ray spectrometry and neutron detection. Special emphasis will be placed on their use in physics, medicine, and security systems.
Stron 1 z 3