Gold fragmentation induced by stopped antiprotons

A natural gold target was irradiated with the antiproton beam from the Low Energy Antiproton Ring at CERN. Antiprotons of 200 MeV/c momentum were stopped in a thick target, products of their annihilations on Au nuclei were detected using the off-line gamma-ray spectroscopy method. In total, yields for 114 residual nuclei were determined, providing a data set to deduce the complete mass and charge distribution of all products with A > 20 from a fitting procedure. The contribution of evaporation and fission decay modes to the total reaction cross section as well as the mean mass loss were estimated. The fission probability for Au absorbing antiprotons at rest was determined to be equal to (3.8+-0.5)%, in good agreement with an estimation derived using other techniques. The mass-charge yield distribution was compared with the results obtained for proton and pion induced gold fragmentation. On the average, the energy released in pbar annihilation is similar to that introduced by ~ 1 GeV protons. However, compared to proton bombardment products, the yield distribution of antiproton absorption residues in the N-Z plane is clearly distinct. The data for antiprotons exhibit also a substantial influence of odd-even and shell effects.Comment: 14 pages, 9 figures, Revtex 4, to be published in Physical Review

Wielkość pochłaniania tlenu w czasie treningu Nordic walking u chorych rehabilitowanych po incydentach wieńcowych

Background: Nordic walking (NW) is an effective form of endurance training in cardiac rehabilitation (CR). The key parameter for the safety and effectiveness of the training is its intensity. Training intensity may be directly measured by the volume of oxygen consumption (VO2), and indirectly by chronotropic cardiac response to exercise. No data have been published on the rates of VO2 during NW in field conditions among patients rehabilitated after coronary events. Aim: To assess the intensity of NW training in field conditions by measuring VO2, energy expenditure (EE), and heart rate (HR) in comparison with a treadmill cardiopulmonary exercise test (CPET) in a group of patients rehabilitated after coronary events. Methods: Thirteen men after percutaneous coronary intervention due to an acute coronary syndrome (STEMI, NSTEMI, or UA), aged 53.2 ± 8.2 years, were evaluated and recruited for comprehensive CR at 30.3 ± 15.7 days after the incident. Left ventricular ejection fraction was evaluated and treadmill exercise test (ExT) using an individualised ramp protocol was performed during initial functional assessment. Following risk stratification, patients began training at 50% of HR reserve (HRR). Participants at low and moderate risk qualified for field NW training in the second week of CR. Treadmill CPET using a ramp protocol was performed after the patients had mastered the technique of walking with poles. Next day, HR, parameters of ventilation, and respiratory gas concentrations were measured during NW using a portable spiroergometry system. Results: Exercise tolerance estimated during initial ExT was 9.1 ± 2.5 MET. Peak VO2 was 27.5 ± 5.4 mL/min/kg during CPET vs. 26.2 ± 7.7 mL/min/kg during NW (p < 0.447). Mean VO2 during NW was 17.5 ± 4.5 mL/min/kg, which amounted to 59.4 ± 18.6% of VO2 reserve in CPET. Mean HR during NW was 104.8 ± 9.8 bpm, amounting to 63.7 ± 28.7% of HRR, and peak HR was 128.4 ± 13.7 bpm vs. 131.1 ± 18.0 bpm during CPET (p < 0.628). EE during 24.7 ± 9.7 min of NW was 210.7 ± 149.0 kcal (8.1 ± 2.7 kcal/min). Conclusions: The intensity of NW training in field conditions in patients after coronary events was 59% of VO2 reserve, and its peak instantaneous intensity reached values obtained during CPET on a treadmill. EE during NW in the study group was 8.1 kcal/min. Chronotropic response during NW was 64% of HRR, and its instantaneous increase reached the maximum HR obtained during CPET.Wstęp: Nordic walking (NW) jest efektywną formą treningu wytrzymałościowego w rehabilitacji kardiologicznej (CR). Kluczowym parametrem dla bezpieczeństwa i efektywności treningu jest jego intensywność. Bezpośrednią jej miarę stanowi wielkość pochłaniania tlenu (VO2), a pośrednią — odpowiedź chronotropowa serca na wysiłek. Dane na temat wielkości VO2 w czasie treningu NW w terenie u chorych rehabilitowanych po incydentach wieńcowych nie były dotychczas publikowane. Cel: Celem pracy była ocena intensywności treningu NW w terenie za pomocą pomiaru VO2 i wydatku energetycznego oraz częstotliwości rytmu serca (HR) w porównaniu z wynikiem testu spiroergometrycznego (CPET) na bieżni mechanicznej u rehabilitowanych chorych po incydentach wieńcowych. Metody: Przebadano 13 mężczyzn w wieku 53,2 ± 8,2 roku po przezskórnej interwencji wieńcowej w przebiegu zawału serca (STEMI: 8 osób, NSTEMI: 3 osoby) i niestabilnej dławicy (2 pacjentów), włączonych do kompleksowej CR po 30,3 ± 15,7 dnia od incydentu. We wstępnej ocenie czynnościowej oznaczono echograficznie frakcję wyrzutową lewej komory i wykonano submaksymalny elektrokardiograficzny test wysiłkowy (ExT) na bieżni mechanicznej wg zindywidualizowanego protokołu ramp. Po stratyfikacji ryzyka zdarzeń sercowych chorzy rozpoczęli trening z intensywnością 50% rezerwy HR (50% HRR). W drugim tygodniu usprawniania pacjentów z niskim i umiarkowanym ryzykiem kwalifikowano do treningu NW w terenie. Po opanowaniu przez nich techniki marszu z kijkami wykonywano CPET na bieżni ruchomej wg protokołu ramp. Kolejnego dnia przeprowadzano rejestrację HR oraz parametrów wentylacyjnych i stężeń gazów oddechowych w trakcie treningu NW za pomocą przenośnego systemu do spiroergometrii. Wyniki: Estymowana wydolność chorych we wstępnym ExT wynosiła 9,1 ± 2,5 MET. Szczytowe VO2 (p VO2) w CPET na bieżni wynosiło 27,5 ± 5,4 vs. 26,2 ± 7,7 ml/min/kg zarejestrowane podczas NW (p < 0,447). Średnie VO2 (m VO2) w czasie NW wynosiło 17,5 ± 4,5 ml/min/kg, co odpowiadało intensywności wysiłku równej 59,4 ± 18,6% rezerwy VO2 (VO2R) uzyskanej w CPET. Średnia HR (mHR) w czasie NW 104,8 ± 9,8 bpm stanowiła 63,7 ± 28,7% HRR, przy wartości pHR równej 128,4 ± 13,7 vs. 131,1 ± 18,0 bpm w CPET (p < 0,628). Wydatek energii w trakcie 24,7 ± 9,7-minutowego NW wynosił 210,7 ± 149,0 kcal, co w przeliczeniu na 1 min marszu stanowiło 8,1 ± 2,7 kcal/min. Wnioski: Intensywność treningu NW prowadzonego w terenie u chorych po incydentach wieńcowych wynosiła 59% rezerwy VO2, a jego wzrost chwilowy osiągał wartość szczytową uzyskaną w CPET na bieżni mechanicznej. Wydatkowana energia w czasie NW w badanej grupie chorych wynosiła 8,1 kcal w ciągu 1 min marszu z kijkami. Odpowiedź chronotropowa w NW utrzymywała się na poziomie 64% rezerwy tętna, a jej chwilowy wzrost osiągał maksymalną częstość uzyskaną w czasie testu spiroergometrycznego.