1. Excited states of 24Mg at astrophysically relevant energies
- Author
-
Bićanić, Ivan, Soić, Neven, and Friščić, Ivica
- Subjects
eksperiment sa debelom plinskom metom ,Monte-Carlo simulacija ,fuzija ugljika ,Monte-Carlo simulation ,resonant elastic scattering ,NATURAL SCIENCES. Physics ,PRIRODNE ZNANOSTI. Fizika ,rezonantno elastično raspršenje ,astrophysically relevant energy range ,carbon fusion ,resonant states ,rezonantna stanja ,thick gas target experiment ,astrofizički relevantno područje energija - Abstract
U ovome radu su obrađeni podatci dva različita mjerenja rezonantnog elastičnog raspršenja 20^Ne(4^He, 4^He)20^Ne na debeloj plinskoj meti 4^He. Parametri eksperimentalnog postava su bili podešeni da bi se istražilo astrofizički relevantno područje energija pobuđenja jezgre 24^Mg. Iz eksperimentalnih podataka za detektirane 4^He su izračunati spektri energije pobuđenja 24^Mg za svako mjerenje, koji su potom normirani kako bi se vidjela zastupljenost pojedinog prepoznatog rezonantnog stanja u spektru. Uspoređena su detektirana rezonantna stanja oba mjerenja. Dobiveni rezultati su u skladu s ranijim eksperimentalnim rezultatima. Uočeno je ukupno 19 različitih rezonantnih stanja u jezgri 24^Mg u rasponu energija 12.50 MeV - 18.50 MeV. U drugom dijelu rada su Monte-Carlo simulacijama određeni parametri novog eksperimentalnog postava. U novom eksperimentalnom postavu bi se istom ulaznom nuklearnom reakcijom sintetizirao 24^Mg u astrofizički relevantnom području energija pobuđenja čiji bi se produkti raspada detektirali u koincidenciji, što omogućuje identifikaciju kanala raspada. Postav je dizajniran da dobro u koincidenciji detektira produkte raspada putem kanala: 12^C + 12^C, 20^Ne + 4^He i 20^Ne∗ + 4^He. This work reports results of two different measurements of resonant elastic scattering 20^Ne(4^He, 4^He)20^Ne on a thick 4^He gas target. The parameters of the experimental setup were adjusted to investigate the astrophysically relevant range of excitation energies of the 24^Mg nucleus. From the detected 4^He experimental data, excitation energy spectra were calculated for each measurement, which were then normalized to see the representation of a particular recognized resonance state in the spectrum. The detected resonance states of both measurements were compared. Obtained results are in agreement with availible experimental results. A total of 19 different resonance states were observed in the 24^Mg nucleus in the astrophysically relevant energy range 12.50 MeV - 18.50 MeV. In the second part of the work, Monte-Carlo simulations were used to determine the parameters of a new experimental setup in which 24^Mg would be synthesized by the same input nuclear reaction in the astrophysically relevant range of excitation energies. Decay of 24^Mg would be studied again, this time in coincident measurement which enables identification of the decay channel. The setup is designed to detect in coincidance the decay products of the channels: 12^C + 12^C, 20^Ne + 4^He and 20^Ne∗ + 4^He.
- Published
- 2023