Averaged capture cross sections and radiative strength functions in pf-shell nuclei

The paper presents experimental results from proton capture reactions by nuclei ⁴⁵Sc, ⁴⁸,⁵⁰Ti, ⁶⁰,⁶¹,⁶²,⁶⁴Ni, ⁶³,⁶⁵Cu, ⁵⁶,⁵⁸Fe, ⁶⁶,⁶⁸Zn, ⁶⁹Ga, ⁷²,⁷⁴Ge, and ⁷⁶,⁷⁸Br, namely, partial cross sections and radiative strength functions (RSF) simulated in the framework of a statistical model and new phenomenological approaches to the description of the RSF developed by Kadmensky, Sirotkin, and Plujko. Data for the reactions ⁶³,⁶⁵Cu(р,g) ⁶⁴,⁶⁶Zn are original. The measurements were performed in NSC KIPT using a Van de Graaf accelerator for 4.5 MeV. The RSFs were determined so as to achieve the best agreement between the measured and the calculated cross sections for fixed global parameters of the statistical model. The measured RSF values are model-dependent. As was found, the RSF is influenced by the excitation energy and final state properties of nuclei, contrary to Brink’s hypothesis that denies the relationship between the RSF and the nuclear structure. These results can be extended to all pf-shell nuclei.Представлено результати експериментальних досліджень реакції захоплення протонів ядрами ⁴⁵Sc, ⁴⁸,⁵⁰Ti, ⁶⁰,⁶¹,⁶²,⁶⁴Ni, ⁶³,⁶⁵Cu, ⁵⁶,⁵⁸Fe, ⁶⁶,⁶⁸Zn, ⁶⁹Ga, ⁷²,⁷⁴Ge, and ⁷⁶,⁷⁸Br-парціальні перерізи і радіаційні силові функції (РСФ),та їх моделювання в рамках статистичної теорії і нових феноменологічних підходів, які були развинуті в роботах Кадменського, Сироткіна, Плюйко. Дані для реакцій ⁶³,⁶⁵Cu(р,g) ⁶⁴,⁶⁶Zn оригінальні. Вимірювання проводились на мішенях товщиною ~1...2 мкм в інтервалі енергій протонів від 1,3 до 3,2 МеВ. РСФ визначені як такі, що дозволяють описати спостережені перерізи захоплення при фіксованих (глобальних) параметрах статистичної моделі. Отримані таким чином РСФ є модельно залежними. Спостерігається залежність силових функцій від характеристик кінцевих станів ядер, а також від енергії збудження, що є прямим порушенням гіпотези Брінка. Наслідки можуть бути розповсюджені на всі ядра pf-оболонки.Представлены результаты экспериментальных исследований реакции захвата протонов ядрами ⁴⁵Sc, ⁴⁸,⁵⁰Ti, ⁶⁰,⁶¹,⁶²,⁶⁴Ni, ⁶³,⁶⁵Cu, ⁵⁶,⁵⁸Fe, ⁶⁶,⁶⁸Zn, ⁶⁹Ga, ⁷²,⁷⁴Ge, and ⁷⁶,⁷⁸Br -парциальные сечения и радиационные силовые функции (РСФ), и их моделирование в рамках статистической теории и новых феноменологических подходов, развитых в работах Кадменского, Сироткина, Плюйко. Данные для реакции ⁶³,⁶⁵Cu(р,g) ⁶⁴,⁶⁶Zn являются оригинальными. Измерения проводились на мишенях толщиной ~1...2 мкм в интервале энергий протонов от 1,3 до 3,2 МэВ. РСФ определены как такие, которые позволяют описать наблюдаемые сечения захвата при фиксированных (глобальных) параметрах статистической модели. Полученные РСФ являются модельно зависимыми. Наблюдается зависимость силовых функций от свойств конечных состояний ядер, а также от энергии возбуждения, что является прямым нарушением гипотезы Бринка. Выводы могут быть распространены на все ядра pf-оболочки

The use of electron linacs for detection of C-, N-, O- containing substances

The detection of concealed explosives (CE) has presently become the burning problem for the mankind. In particular, the problem is related to both clearing the open country of plastic mines and the detection of any CE, drugs, etc. The creation of compact 60...100 MeV electron accelerators makes it possible to produce sharply directed bremsstrahlung beams. For identification of ¹⁴N nuclei as main CE constituents, the following reactions are used with production of ¹²B and ¹²N. Electrons were accelerated up to energies between 22 and 40 MeV at a pulse length of 3.8 µs, a pulse-repetition frequency from 6.25 to 50 Hz, and a pulse current of ~20 mA. The bremsstrahlung gamma-rays were detected by a NaJ(TL) detector. Carbamide [(NH₂)₂CO] was used as a nitrogen target. For identification of ¹²N and ¹²B decay curves were measured. The signal/noise was 5. Results suggest the conclusion that the present method of detecting CE and C-,N-,O- containing substances has encouraging prospects.Проблема виявлення прихованих вибухових речовин (ВР) придбала в даний час для людства надзвичайну актуальність. Це пов'язано з розмінуванням на відкритій місцевості безкорпусних мін і виявленням ВР будь-якого типу в тому числі й інших речовин, що містять C-,N-,O-. Створення компактних прискорювачів електронів з енергією 60...100 МеВ дозволяє одержати вузькоспрямовані пучки гальмівних γ-квантів. Для ідентифікації ядер ¹⁴N - основного компонента ВР використовуються реакції з утворенням ¹²В і ¹²N. Електрони прискорювалися до енергій 22...40 МеВ, при тривалості імпульсу 3,8 мкс, частоті проходження від 6,25 до 50 Гц і току в імпульсі ~20 мА. Гальмівне γ-випромінювання реєструвалося детектором Na(Tl). Як азотна мішень використовувався карбамід [(NH₂)₂CO]. Для ідентифікації ¹²В і ¹²N були обмірювані криві розпаду. Співвідношення сигнал/шум складало 5. Результати дозволяють зробити висновок, що даний засіб виявлення ВР і інших речовин, що містять C-,N-,O-, має підбадьорюючі перспективи.Проблема обнаружения скрытых взрывчатых веществ (ВВ) приобрела в настоящее время для человечества чрезвычайную актуальность. Это связано с разминированием на открытой местности бескорпусных мин и обнаружением ВВ любого типа, в том числе и других C-, N-, O- -содержащих веществ. Создание компактных ускорителей электронов с энергией 60...100 МэВ позволяет получить узконаправленные пучки тормозных γ-квантов. Для идентификации ядер ¹⁴N – основного компонента ВВ, используются реакции с образованием ¹²В и ¹²N. Электроны ускорялись до энергий 22...40 МэВ, при длительности импульса 3,8 мкс, частоте следования от 6,25 до 50 Гц и токе в импульсе ~20 мА. Тормозное γ–излучение регистрировалось детектором NaI(Tl).В качестве азотной мишени использовался карбамид [(NH₂)₂CO]. Для идентификации ¹²В и ¹²N были измерены кривые распада. Соотношение сигнал/шум составляло 5. Результаты позволяют сделать вывод, что данный способ обнаружения ВВ и других C-,N-,O- -содержащих веществ имеет обнадеживающие перспективы

Main results on nuclear physics obtained at IHEPNF NSC KIPT during the last decade

The main experimental results on nuclear physics obtained at INEPT KIPT during the last decade have been observed

Searching the analogue 2p₃/₂-resonance in the ³⁶S(p,γ)³⁷Cl reaction

Searching the analogue 2p₃/₂-resonance in ³⁷Cl, which is an isobaric analogue of the parent level with E* = 0.646 MeV (Jp = 3/2-) of ³⁷S was carried out. The excitation function for the ³⁶S(p,g)³⁷Cl reaction was measured in the energy region Ep = 2487 - 2680 keV. Resonance strengths were determined for 44 resonances. The decay schemes and branching ratios of four resonances were investigated at Ep = 2539, 2599, 2659 and 2676 keV. Spins and parities of these resonances (3/2⁺, 3/2⁺, 3/2⁺ and 5/2⁺, correspondingly) were established from angular distributions of γ-rays and measured intensities of γ-transitions

CMS Physics Technical Design Report: Addendum on High Density QCD with Heavy Ions

This report presents the capabilities of the CMS experiment to explore the rich heavy-ion physics programme offered by the CERN Large Hadron Collider (LHC). The collisions of lead nuclei at energies $\sqrt{s_{NN}}= 5.5\,{\rm TeV}$ , will probe quark and gluon matter at unprecedented values of energy density. The prime goal of this research is to study the fundamental theory of the strong interaction \u2014 Quantum Chromodynamics (QCD) \u2014 in extreme conditions of temperature, density and parton momentum fraction (low- x ). This report covers in detail the potential of CMS to carry out a series of representative Pb-Pb measurements. These include "bulk" observables, (charged hadron multiplicity, low p T inclusive hadron identified spectra and elliptic flow) which provide information on the collective properties of the system, as well as perturbative probes such as quarkonia, heavy-quarks, jets and high p T hadrons which yield "tomographic" information of the hottest and densest phases of the reaction