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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 50: Plenarsitzung

HK 50.4: Plenarvortrag

Freitag, 21. März 2003, 12:30–13:00, P

Kernstruktur und Formationsmechanismus der schwersten Elemente — •Peter Reiter — Institut für Kernphysik, Universität zu Köln

Die schwersten Elemente mit Z>100 befinden sich an der Grenze zur Coulombinstabilität. Ihre Existenz ist eine eindrückliche Manifestation der Schalenstruktur in Kernen, die hier zusätzliche Bindungsenergie und eine Spaltbarriere verursacht. In den letzten Jahren ermöglichte die Kombination von leistungsfähigen Massenseparatoren für Rückstoßkerne und hoch-effizienten γ-Spektrometern erstmals in-beam Messungen zur Kernstruktur in dieser Massengegend. In einer Serie von Experimenten in Argonne und an der Universität Jyväskylä wurden prompte γ-Übergänge nach Fusionsreaktionen in Fermium- und Nobeliumisotopen nachgewiesen. Mit Hilfe der recoil-decay-tagging Methode wurde hierbei ein enormer Untergrund von Spaltungen unterdrückt. Die Ergebnisse zeigen zum einen Rotationsbanden mit hohen Drehimpulsen von bis zu 20 ℏ, die auf dem Grundzustand oder angeregten Einteilchenniveaus aufbauen. Zum anderen demonstrieren die zweidimensionalen Verteilungen von Drehimpuls und Anregungsenergie nach Neutronenabdampfung, daß die fissilen Systeme bei hohen Spins und Anregungsenergien von 8.5 MeV gegen Spaltung überleben. Experimentelle Werte für die Spaltbarriere und die Energie der Schalenkorrektur wurden drehimpulsabhängig bestimmt. Zur Synthese von Compoundkernen in dieser Massengegend tragen hohe Partialwellen zum Wirkungsquerschnitt bei. Hinweise auf zwei unterschiedliche Reaktionsmechanismen werden diskutiert.