A maganyag eloszlása extrém körülmények között = Distribution of the matter under extreme conditions

Nehéz atommagok neutronbőr vastagságának mérésével pontosítottuk a maganyag állapotegyenletében szereplő szimmetria-energia értékét, az izoskalár dipólus óriásrezonancia energiájának pontos meghatározásával pedig a maganyag inkompresszibilitásának értékét. Kimutattuk, hogy neutrongazdag könnyű atommagokban a neutroneloszlás deformációja sokkal nagyobb lehet, mint a protonoké. Felismertük, hogy az erősen neutrongazdag atommagokban a valencia neutronok mozgása függetlenné válhat a protonok mozgásától. Hiperdeformált (HD) (3:1 tengelyarányú) rotációs sávokat azonosítottunk az 236U atommagban. Meghatároztuk a hasadási potenciál minimumait és maximumait, valamint vizsgáltuk a nehéz atommagokra történő csomósodás (132Sn + 100Zr) jelenségét. Kimutattuk, hogy gyorsan forgó 126Ba-ban nagy spineknél HD szerkezet alakul ki, és további 4 atommag spektrumában is találtunk HD szerkezetre utaló jeleket. Négy szomszédos Rh atommag királis forgási sávjainak összehasonlításával modell-független módon kimutattuk, hogy a királis viselkedésben kiemelkedő fontossága van a magtörzs háromtengelyűségének. A 103Sn és a 102In gerjesztett állapotainak vizsgálatával meghatároztuk az N=50 héjzáródás erősségét. Eredményeink szerint az 100Sn az egyik legjobb példa a kétszer mágikus magokra. Egy új részecske keletkezésére utaló kísérleti eredményeket kaptunk. Az 16O 10.95 MeV-es 0- >0+ és 8.87 MeV-es 2- >0+ átmeneteinek legerjesztődése során keletkező elektron-pozitron párok szögkorrelációjában észlelt éles maximumokat egy könnyű, semleges, axiálvektor bozon keletkezésére, és elektron-pozitron párrá történő bomlására utal. | The symmetry energy term of the nuclear equation of state was constrained by measuring the neutron-skin thicknesses of heavy nuclei, while the incompressibility term was constrained by measuring the energy of the isoscalar giant dipole resonance. We observed much larger deformation for the neutron distribution than the proton one in neutron-rich nuclei. It was noticed that in neutron-rich nuclei the valence neutrons can be decupled from the protons. We observed hyperdeformed (HD) (axis ratio 3:1) rotational bands in 236U. The maxima and minima of the fission potential were deduced and the effects of heavy clusterization (132Sn + 100Zr) were studied. We observed HD structure also in the fast rotating 126Ba nucleus at high spin, and found evidence in 4 other nuclei for the existence of HD-structures. We showed in a model-independent way by studying 4 neighbouring Rh nuclei that the triaxial shape of the nuclear core plays an important role in the development of the chiral behaviour. We deduced the strength of the N=50 shell closure from studying the excited states in 103Sn and in 102In. According to our results 100Sn is one of the best examples for double magic nuclei. We obtained experimental results for the existence of a new elementary particle. The sharp maxima observed in the angular correlation of the electron-positron pairs from the 10.95 MeV 0- >0+ and 8.87 MeV 2-->0+ transitions in 16O are explained by the creation and subsequent decay of a light neutral axial vector boson

Evidence for Octupole Correlations in Multiple Chiral Doublet Bands

Two pairs of positive-and negative-parity doublet bands together with eight strong electric dipole transitions linking their yrast positive- and negative-parity bands have been identified in Br78. They are interpreted as multiple chiral doublet bands with octupole correlations, which is supported by the microscopic multidimensionally-constrained covariant density functional theory and triaxial particle rotor model calculations. This observation reports the first example of chiral geometry in octupole soft nuclei. © 2016 American Physical Society

Alapvető kölcsönhatások és egzotikus magállapotok vizsgálata lézerekkel és részecske nyalábokkal = Study of fundamental interactions and exotic nuclear states with lasers and particle beams

Az OTKA által támogatott kutatások eredményeként 1 db. MTA doktori értekezés, 1 db. PhD értekezés és 6 db. egyéb értekezés született. Jelentős fejlesztési munkákat végeztünk, amelyek gyakran nagyon időigényesek voltak, de hosszabb távon remélhetőleg meg fognak térülni. Az elért legfontosabb tudományos eredményeink a következők: 1. Kiemelkedő eredménynek tekinthető, hogy elsőként sikerült izoskalár (T=0) típusú proton-neutron párkölcsönhatás, illetve ilyen módon csatolódott nukleonpárokból összeálló pn-kvartett állapotok létére utaló kísérleti adatokat kapni (NATURE publ.). 2. Feloldottuk a 239Pu fűtőanyag kísérleti és elméleti reaktor-hője között régóta fennálló ellentmondást (Phys. Rev. Lett. Publ.). 3. Új hiperdeformált rotációs sávokat és átmeneti állapotokat azonosítottunk az 232U és a 232Pa atommagokban (Phys. Rev C publikációk). 4. A 190Hg atommag szuperdeformált (SD) állapotai tanulmányozásával kimutattuk, hogy az alacsonyabb Coulomb-gát és teljes kötési energia ellenére a két-proton szeparációs energiák az SD állapotokban nagyobbak, mint a normáldeformált (ND) állapotokban (Phys. Rev. Lett. Publ.). 5. Új királis-jelölt sávszerkezetet azonosítottunk a 134Pr atommagban, amelyben ezen kívül számos új forgási sávot találtunk (Phys. Rev. C Publ.). 6. Kísérleti adatokat kaptunk a 234Pa atommag igazi hármas hasadására. 7. Egy új módszert dolgoztunk ki az atommagok neutronbőr-vastagságának pontos meghatározására (beküldve a Phys. Rev. Lett-hez). | As a result of research supported by the OTKA one doctoral thesis (Dr. of the Hung. Acad. of Sci.), one PhD, and six other dissertations were completed. Significant development work has been done as well, which are often very time consuming but hopefully will be recovered in the longer term. The most important scientific results achieved include the following: 1. The experiment on 92Pd has confirmed the existence of a spin-aligned isoscalar (T=0) band of states. Isoscalar proton-neutron pairing and pnpn quartet states formed out of the pn pairs were identified for the first time (published in NATURE). 2. An outstanding result is that a long-standing contradiction between the experimental and theoretical decay heat values of 239Pu in nuclear reactors has been resolved. 3. New hyperdeformed bands have been identified in 232U and in 232Pa. 4. By studying the superdeformed states in 190Hg we demonstrated that two-proton separation energies are higher in the superdeformed state than in the normal state, despite the lower Coulomb barrier and lower total binding energy. 5. New chiral-candidate band and other rotational bands have been identified in 134Pr . 6. We have published experimental results on the genuine ternary fission of 234Pa. 7. A new method has been developed for the precise determination of the neutron-skin thickness of atomic nuclei

Spectroscopy of Yb 155: Structure evolution in the N=85 isotones

High-spin states in Yb155 have been studied via the Sm144(O16,5n)Yb155 reaction at a beam energy of 118 MeV. One negative-parity and one positive-parity cascade built on the νf7/2 and νi13/2 states, respectively, are established for the first time. The structures observed in Yb155 are compared with those in the neighboring N=85 isotones and with semiempirical shell-model (SESM) calculations. According to adiabatic and configuration-fixed constrained triaxial covariant density functional theory (CDFT) calculations, a coexistence of prolate and oblate shapes is predicted to exist in Yb155. © 2016 American Physical Society