"Riesenresonanzen in deformierten Kernen"

Diplomarbeit von Martin Geldermann, Februar 1994

Die Übergangsstärke der elektrischen Dipolresonanz erschöpft für beide Targetkerne, ²³⁸U und ²³²Th etwa 160 %, bzw. 185 % der klassischen Summenregel, was in diesem Falle als gut reproduziert gewertet werden kann. Die Winkelabhängigkeit der Wirkungsquerschnitte stimmt mit der DWBA-Kalkulation überein.

Die Stärke der M1-Spinflip Anregung liegt mit B(M1) / mu**2 = 20.4 so hoch, wie sie vorhergesagt wurde und bestätigt damit insbesondere die Annahmen, die im Vorhinein über das Experiment gemacht wurden.

Zum erstenmal eindeutig nachgewiesen wurde in diesem Experiment die isovektorielle Quadrupolriesenresonanz. Lage und ungefähre Breite waren zwar bekannt, aber konnten in früheren Messungen nicht signifikant aus den Daten extrahiert werden. Die hier gemessene Stärke erschöpft 60 % der klassischen Summenregel. Ihre Lage folgt mit 21.4 MeV der Vorhersage von etwa 21 MeV und die Breite ist zu 5 MeV bestimmt worden. In diesen Daten unterscheiden sich die Ergebnisse aus der Streuung an ²³⁸U und ²³²Th nur unwesentlich.

Der Nachweis der E2-Resonanz bereitet den Weg für weitere Schlussfolgerungen. Kernmodelle, die auf der Basis von Valenznukleonen aufgebaut sind, sagen eine einfache Beziehung von E2- und orbitalen M1-Übergängen zur Gesamtzahl der Valenzbosonen voraus. Das führt dazu, daß Daten, wie die aus diesem Experiment, verwandt werden können, um effektive Ladungen, g-Faktoren und die Zahl der Valenzbosonen abzuleiten.

Da die gewonnenen Informationen vielen Überlegungen, auch im Bereich der Neutrinophysik, neue Grundlagen liefern, werden sich in Zukunft einige Forschungsvorhaben mit der Festigung dieser Erkenntnisse befassen. Eine Kollaboration von sieben europäischen Instituten aus Italien, Belgien, Spanien, den Niederlanden und Deutschland wird in Groningen (Niederlande) in Zukunft ein Spektrometer schaffen, das durch sein spezielles Design eine Vielzahl von Daten liefern wird. Dieses Spektrometer ist an die Beschleunigeranlage des KVI Groningen angebunden, welche Protonen bis zu einer Energie von 210 MeV liefern kann und somit die Voraussetzung für diese Mittelenergiestreuexperimente bietet.