AGATA: Aufbau und wissenschaftliche Nutzung

Abstract

Das primäre Ziel des Projekts war die Entwicklung der Methode der continuous-angle time-dependent recoil-into-vacuum (ca-TDRIV) Methode zur Anwendung mit AGATA an radioaktiven Ionenstrahlen. Im Berichtszeitraum wurde AGATA ans INFN Legnaro verbracht und dort eingesetzt. Wir verfolgten hier die Entwicklung der ca-TDRIV Methode nach Zwei-Neutronen Transfer in inverser Kinematik. Zwei-Neutronen Transfer-Experimente mit 18O Strahl wurden in jüngerer Vergangenheit vermehrt sehr erfolgreich durchgeführt, jedoch nicht in inverser Kinematik. Für derartige Transferexperimente wird ein 18O haltiges Target benötigt. Somit wurden im Rahmen des Projekts die Bemühungen eines solchen, für ca-TDRIV Experimente nutzbaren, Targets verstärkt. Dünne Ta2O3 Folien konnten schließlich in Zusammenarbeit mit dem INFN Gran Sasso hergestellt, und am IFIN-HH Beschleunigerlabor erfolgreich getestet werden. Die Produktion solcher Folien wird in Folge am IFIN-HH möglich sein. Lediglich die Winkelverteilungen ausgehender Gammastrahlung konnte noch nicht experimentell demonstriert werden. Am INFN Legnaro wurde an der Messung an 60Zn mitgewirkt, unter Verwendung von AGATA und weiteren Instrumenten zur Identifizierung der erzeugten Ionen, Daten befinden sich in der Analyse durch eine andere Gruppe der Kollaboration. In Vorbereitung für die zukünftige Nutzuung von AGATA als wichtigstes Instrument der HISPEC Kollaboration an FAIR wurden des Weiteren Daten vom RIKEN-RIBF ausgewertet, welche aus knock-out Experimenten mit relativistischen neutronenreichen Strahlen stammten. Hier lag das Augenmerk zum einen auf den Reaktionsmechanismen und Möglichkeiten der Auswertung von Impulsverteilungen, sowie auf direkten Lebensdauermessungen. Die Analyse innerhalb dieses Projekts erbrachte neue Erkenntnisse zu Scandium Isotopen, welche signifikant von theoretischen Vorhersagen abweichen. Dies ist besonders wichtig in Hinblick auf die Grenzen der sogenannten "Island of Inversion" über dem N=40 Unterschalenabschluss. In den 84,86Ge-Isotopen gelangen in einem komplementären Projekt erstmals direkte Lebensdauermessungen mit einem Array in Energie und Ort hochauflösender Gammadetektoren, im Prinzip ähnlich zu AGATA. Diese Ergebnisse bilden die Grundlage für zukünftige Messungen dieser Art mit AGATA an FAIR, und klären die Evolution der Kollektivität entlang der N=52 Isotone, kurz über dem doppelt-magischen Kern 78Ni.