Construção de um Sistema para Medidas de Vidas-Médias

Aluno: Alexandre Dias Flügel

Orientador: Nilberto Heder Medina

     Para uma melhor compreensão e a procura de novos fenômenos na estrutura dos núcleos são determinadas as propriedades eletromagnéticas dos estados nucleares excitados. As probabilidades de transição elétricas estão relacionadas diretamente às vidas-médias dos estados nucleares, que por sua vez fornecem, entre outras coisas, indicações precisas sobre a forma nuclear. As vidas-médias de estados nucleares são medidas através de várias técnicas e dependem do tempo de decaimento do estado. Para a medida das vidas médias de estados nucleares na região de ps é utilizado o método do deslocamento Doppler (DSAM) [1,2]. Nessa técnica, utiliza-se o fenômeno de alargamento dos picos de raios gama observados quando são emitidos por núcleos em vôo. Para medida de vidas-médias numa faixa de ps a ns é empregada a técnica da distância de recuo e descocamento Doppler (RDM). Esta técnica se baseia na medida da fração dos raios gama emitidos por núcleos em recuo que decaem em vôo antes de parar em um anteparo. Essa fração em função da distância percorrida pelo núcleo em vôo é proporcional ao tempo de vida média do decaimento do estado nuclear (vide ref.[3,4]).

    As medidas de vidas-médias são efetuadas através de um equipamento que possibilite a alteração da distância alvo-anteparo com grande precisão (microns). Este equipamento é conhecido como plunger e é composto basicamente por um suporte para um alvo fixo, onde é realizada a reação de fusão-evaporação para produção do isótopo de interesse, e um anteparo móvel para freamento dos núcleos em vôo.

    O projeto de iniciação científica consiste na construção de um novo equipamento para medidas de vidas-médias, aperfeiçoando os equipamentos já existentes no laboratório Pelletron. Inicialmente, seráfeito um levantamento de todos os equipamentos existentes em outros laboratórios, para se adequar às peculiaridades do laboratório Pelletron-Linac. O sistema deve ser inserido em uma câmara de vácuo desenhada especialmente para possibilitar a medida dos raios gama utilizando o Pequeno Espectrômetro de Radiação Eletromagnética com Rejeição de Espalhamento (PERERE) [5], composto por 4 detectores de germânio com supressão Compton. A mudança e o monitoramento da distância alvo-anteparo deve ser feito remotamente. Convém ressaltar que além da grande precisão, é necessário que essas distâncias sejam reprodutíveis.

Referências

[1] A.E. Blaugrund - {\it Nucl. Phys } 88 (1966) 501

[2] H. Ejiri & M.J.A. de Voigt - Gamma-Ray and Electron Spectroscopy in Nuclear Physics,

Clarendon Press - Oxford (1989)

[3] L.G.R. Emediato, Tese de Doutorado IFUSP (1996)

[4] S. Botelho, Tese de Doutorado IFUSP (1996)

[5] R.V. Ribas, IFUSP NPD Annual Report (1996) 63