Pracownia

Kierownikiem zakladu jest prof. dr hab. Antoni Szczurek.
Pracownia Reakcji Jądrowych koncentruje sie na badaniu mechanizmów reakcji jądrowych i procesów zderzeń hadronów. Prowadzone są zarówno badania eksperymentalne, jak i teoretyczne. Tradycyjnym tematem badawczym są procesy zderzeń ciężkich jonów w obszarze niskich i pośrednich energii.
Badania eksperymentalne dotyczą:

  • W obszarze niskich energii wyznaczania zależnych od energii potencjałów optycznych jądro-jądro. W szczególności, wyznaczane są potencjały optyczne dla niestabilnych jąder.
  • Poszukiwanie stanów rezonansowych egzotycznych systemów jądrowych. Eksperymenty z wiązkami promieniotwórczych jonów (ZIBJ Dubna, GANIL Caen).
  • Dla nieco wyższych energii badane są procesy fragmentacji jąder.
  • W obszarze pośrednich energii badane są przejścia fazowe typu ciecz-mgła. Analiza danych eksperymentalnych pozwoliła wyznaczyć temperaturę takiego przejścia.
  • Badania w obszarze najwyższych energii koncentrują się wokół poszukiwania plazmy kwarkowo-gluonowej.
  • Prowadzone są także badania łamania fundamentalnych symetrii przyrody, takich jak symetria odwrócenia czasu. W unikalnym w skali światowej eksperymencie mierzącym korelacje R w rozpadzie neutronu (Instytut Paula Scherera) wyznacza się udział egzotycznych sprzężeń skalarnych odpowiedzialnych za łamanie tej symetrii w oddziaływaniach słabych.
  • Badanie atomów quasi – …………. mezonów.
  • Poszukiwaniu dibarionów o dziwności -1.
  • Analiza równań stochatycznych opisujących procsy transportu i dyfuzji anomalnej. Badanie dynamicznych układów nieliniowych.
  • Od kilku lat Zakład zaangażował się w badania przyprogowej produkcji mezonów w zderzeniach proton-proton, jak i w zderzeniach protonów na lekkich jądrach. Niektóre z tych badań, poprzez analizę kanałów wyjściowych, pozwalają wyznaczyć podstawowe parametry, takie jak długość rozpraszania, czy efektywny zasięg dla procesów niemożliwych do przeanalizowania innymi metodami.

Równolegle prowadzone są badania teoretyczne, niemal we wszystkich obszarach energii badanych eksperymentalnie:

  • W oparciu o model powłokowy i jego rozszerzenia prowadzone są badania własności lekkich jąder.
  • Dla ultrarelatywistycznych zderzeń ciężkich jonów badane są efekty ruchu Fermiego, tzw. skóry neutronowej i efekty kulombowskie w zderzeniach peryferycznych.
  • Prowadzone są badania wysokoenergetycznych zderzeń foton-proton, foton-foton i proton-proton. Prace te dotyczą:
    • konstruowania uniwersalnego modelu pozwalającego na opis całkowitych przekrojów czynnych w zderzeniach foton-foton i foton-proton.
    • dyfrakcyjnej fotoprodukcji cząstek
    • wyliczenia przekrojów czynnych na produkcję bozonów cechowania (W, Z) i bozonu Higgsa
    • produkcji ciężkich kwarków we wszystkich wymienionych procesach
    • produkcji inkluzywnej cząstek w wysokoenergetycznych zderzeniach hadronów;
    • ostatnie trzy punkty stosują nieprzecałkowane rozkłady partonów do wyznaczenia odpowiednich przekrojów czynnych
  • Badane są egzotyczne atomy i molekuły, w szczególności takie, w których elektron zastąpiony jest mionem. Prace te mają zastosowanie, między innymi, w katalizie mionowej reakcji syntezy jądrowej oraz w studiach słabych oddziaływań mionów z jądrami.