NY DOKTORGRAD
Transfer-reaksjoner med halo-kjerner
 |
Mechanisms of the p(6He, 5He)d, p(6He,a)t and p(6He,t)a Reactions.
Den kjernefysiske grunnforskningen har i økende grad dreid seg mot ytterpunkts-fenomener som kan oppvise ellers skjulte aspekter ved kjernenes indre struktur. Oppdagelsen av halo-kjerner for drøye ti år siden ble en betydelig drivkraft i denne utviklingen.
Halo-kjernene er karakterisert ved overskudds-nøytroner som har en ekstremt utstrakt distribusjon i forhold til kjernenes masse-sentere. Av disse er 6He proto-typen. Denne kjernen kan betraktes som en 4He kjerne omgitt av to nøytroner, og man har hatt suksess med å reprodusere sentrale observabler ved å beskrive 6He kvantemekanisk som en tre-legeme bølgefunksjon. For å oppnå en mer komplett forståelse av 6He - som siden kan overføres til tyngre halo-kjerner - er det nødvendig å undersøke i hvilken grad de rådende tre-legeme modellene er forenlige med de indre to-legeme bevegelsene n + 5He og 3H + 3H. (Notasjon:n = nøytron, p = proton, d = 2H, t = 3H og a = 4He.)
Ingen indre kjerne-bevegelse kan observeres direkte. Derfor må modellene testes
indirekte ved å sammenligne eksperimentelle vinkelfordelinger fra hensiktsmessige reaksjoner med teoretiske beregninger. Transfer-reaksjonene p(6He, 5He)d, p(6He,a)t og p(6He,t)a er tilsynelatende ideelle for dette formålet, men de enkleste reaksjonsmodellene har ikke gitt noen overbevisende reproduksjon av eksperimentelle data. For at disse reaksjonene skal kunne gi noen informasjon om de indre bevegelsene i 6He, kreves derfor en klarere forståelse av de dominerende reaksjonsmekanismene, og dette er temaet for avhandlingen.
Avhandlingen viser at vinkelfordelingene fra de tre reaksjonene lar seg beskrive
samtidig ved å løse et tilsvarende sett koplede differential-likninger. Denne metoden er i prinsippet eksakt, men de eksisterende computer-programmene forutsetter visse approksimasjoner for å kunne produsere numeriske løsninger. Den viktigste begrensningen er at de ikke-lokale effektive vekselvirkningene i det begrensede liknings-settet må representeres ved lokale operatorer som tilstrebes å gi tilnærmet samme effekt på løsningene. Dette krevde en separat undersøkelse av den effektive vekselvirkningen mellom reaksjonsproduktene 3H og 4He. På grunn av masse-forhold og styrke er modellen av denne vekselvirkningen meget bestemmende for den teoretiske vinkelfordelingen. En annen viktig effekt er at 3H og 4He kan bytte identitet gjennom proton-overføring etter at de er dannet.
Den kompliserte interferensen mellom de ulike reaksjonsmekanismene krever
imidlertid ytterligere eksperimentelle data av høy kvalitet for at disse reaksjonene skal kunne gi mer entydig informasjon om de indre to- og tre-legeme bevegelsene i 6He. Siden halo-kjernene er radioaktive, er muligheten for å fremskaffe slike data begrenset av den oppnåelige kvaliteten på 6He -strålen.
Personalia:
Henning Heiberg-Andersen er født i Kristiansand i 1968 og oppvokst i Bergen.
Utdannet ingeniør i konstruksjonsteknikk ved Bergen Ingeniørhøyskole i 1992.
Cand.scient. i teoretisk kjernefysikk ved Universitet i Bergen i 1996. Ansatt som
Universitets-stipendiat for 4 år ved Universitetet i Bergen i 1998.
Tidspunkt og sted for disputasen:
12.09.2002, kl. 13:00, Auditorium 2, Realfagbygget, Allegaten 41
Kontaktpersoner:
Henning-Heiberg Andersen, Fysisk institutt, tlf. 55 58 27 09,
e-post:Henning.Heiberg-Andersen@fi.uib.no
Informasjonsavdelingen v/ mediekontakt Margareth Barndon, tlf. 55 58 90 34 (a), e-post: margareth.barndon@info.uib.no
Avhandlingen kan lånes på Det matematisk-naturvitenskapelige fakultetsbibliotek. For kjøp/bestilling: kontakt kandidaten direkte.