Head of the Department: dr hab. Piotr Bednarczyk, Prof. IFJ PAN
tel: +48 12 662 8466
e-mail: Piotr.Bednarczyk@ifj.edu.pl
www: http://www.ifj.edu.pl/dept/no2/nz22/
W Zakładzie Struktury Jądra Atomowego (NZ22) prowadzone są badania własności stanów wzbudzonych głównie w niestabilnych nuklidach, wytwarzanych w zderzeniach wiązek ciężkich jonów. Wywołane w ten sposób reakcje jądrowe, takie jak: wzbudzenie kulombowskie, procesy głęboko nieelastyczne, fuzja-wyparowanie, czy rozszczepienie i fragmentacja, prowadzą do wysokich spinów, izospinów i temperatur charakteryzujących powstałe produkty.
Eksperymenty z dostępnymi od niedawna w laboratoriach światowych wiązkami radioaktywnymi pozwalają na dotarcie do nowych, niezbadanych wcześniej obszarów określanych przez wspomniane parametry.
W warunkach prowadzonych eksperymentów osiągane są stany materii jądrowej niespotykane w stabilnych jądrach atomowych. Dochodzić może do tworzenia się specyficznych korelacji pomiędzy nukleonami zajmującymi wzbudzone stany kwantowe. Ich rezultatem może być: i) występowanie niesferycznych kształtów jąder i ich fluktuacje podczas szybkiej rotacji (deformacja jądrowa, superdeformacja), ii) powstawanie przy określonych liczbach neutronów i protonów nowych szczelin energetycznych pomiędzy stanami kwantowymi (nowe liczby magiczne), iii) wzbudzenia kolektywnych drgań dużych grup nukleonów w jądrach o wysokiej temperaturze (gigantyczne i pigmejskie rezonanse jądrowe) . Zagadnienia te zgłębiane są w naszym Zakładzie od strony eksperymentalnej i teoretycznej.
Wnioskowanie o własnościach wzbudzonych jąder, wytworzonych w eksperymentach opiera się na analizie emitowanego przez nie promieniowania gamma oraz cząstek. W Zakładzie prowadzi się więc również prace badawczo-rozwojowe nad elementami systemów detekcyjnych promieniowania jądrowego. Bierzemy udział w międzynarodowych projektach zmierzających do budowy układów detekcyjnych promieniowania gamma o wysokiej czułości złożonych z detektorów germanowych, np. AGATA. Jesteśmy inicjatorami i koordynujemy budowę w ramach szerokiej współpracy międzynarodowej nowoczesnego układu detekcyjnego PARIS opartego na scyntylatorach halogenkowych. Wykonujemy również detektory jonów i cząstek naładowanych, używane później w pomiarach. Prowadzimy zaawansowane prace nad cyfrową elektroniką odczytu danych dla tych układów.
Prace prowadzone są we współpracy z licznymi ośrodkami zagranicznymi takimi jak: INFN,LNL Legnaro, INFN Mediolan- Włochy, IN2P3, GANIL (Caen)- Francja, FAIR/GSI (Darmstadt)- Niemcy, ISOLDE-CERN, NSCL MSU, ANL, ORNL- USA, RIKEN- Japonia.