Institut f ur Kernphysik Technische Hochschule ... - GSI WWW-WIN
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B. Ein Flugzeitdetektor z<strong>ur</strong> Untersuchung der Spaltung exotischer Kerne<br />
Abb. B.2 Die Darstellung zeigt eine reprasentative Ubersicht der Kerne ( ), f<strong>ur</strong> die bisher<br />
Niederenergiespaltung untersucht w<strong>ur</strong>de [Hof89, Cro77, KoS74, Itk89], auf einem<br />
Ausschnitt der Nuklidkarte. Die ausgefullten Quadrate zeigen berechnete Produktionsquerschnitte<br />
Abschatzung f<strong>ur</strong> die am Fragmentseparator d<strong>ur</strong>ch Projektilfragmentation<br />
von 0.60-0.95 A GeV 238 U als Sekundarstrahlen erzeugbaren Isotope. Die<br />
Gro e der Symbole entspricht der aus Modellrechnungen [Jun94] ermittelten Produktionsrate<br />
unter Berucksichtigung der Kernspaltung. Die kleinste Gro e der Quadrate<br />
entspricht einem Produktionswirkungsquerschnitt von 1 mb , aufeinanderfolgende unterscheiden<br />
sich in der Ausbeute um jeweils einen Faktor 2. Die stabilen Kerne sind<br />
d<strong>ur</strong>ch schra erte Quadrate dargestellt.<br />
E/A'300 A MeV in einem Blei-Target 7.94 barn [ScH94]� der z<strong>ur</strong> Spaltung fuhrende Anteil davon ist<br />
etwa 3.4 barn wobei ca. 2.4 barn d<strong>ur</strong>ch nukleare Prozesse und ca. 1.0 barn d<strong>ur</strong>ch elektromagnetische<br />
Anregung zustande kommen [ScH94].<br />
2. Elektromagnetische Anregung: Das Projektil kann bei Sto parametern, die gro er sind als die Summe<br />
der Kernradien von Projektil und Targetkern, d<strong>ur</strong>ch das zeitlich veranderliche Coulombfeld eines Targetkerns<br />
angeregt werden. D<strong>ur</strong>ch diesen Mechanismus konnen Zustande in einem Energiebereich von ca. 4<br />
bis 20 MeV und einem Mittelwert von 12 MeV bevolkert werden. Diese Anregungsenergie liegt in der<br />
Nahe der Spaltbarrieren der zu untersuchenden Kerne (vergleichbar mit dem Maximum der (au ersten)<br />
Spaltbarriere spaltender Kerne), d.h. in einem interessanten Bereich f<strong>ur</strong> die Untersuchung des Ein usses<br />
von Schalene ekten auf die Kernladungsverteilung und die Spaltwahrscheinlichkeit. F<strong>ur</strong> 238 Umit<br />
E/A'900(300) A MeV la t sich f<strong>ur</strong> die elektromagnetische Anregung in einem Blei-Target ein Wirkungsquerschnitt<br />
von 5.3(3.7) barn [AuG94] abschatzen. Von den so angeregten Kernen gelangen in diesem Fall<br />
etwa 30 % (1.0 barn) in den Spaltkanal [ScH94].<br />
Von der Me apparat<strong>ur</strong> wird die weitgehende Trennung der Spaltprozesse aus den beiden erwahnten Quellen<br />
gefordert. Dabei wird ausgenutzt, da bei der Fragmentation die Nukleonen im Mittel entsprechend dem Proton{<br />
zu{Neutron Verhaltnis des Ausgangskerns abradiert werden. Dad<strong>ur</strong>ch ist es wenig wahrscheinlich, da bei einem<br />
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