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MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2012 MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne 13.4.Einführung, Beschleuniger 20.4.Schwerionenreaktionen, Synthese.

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1 MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2012 MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne 13.4.Einführung, Beschleuniger 20.4.Schwerionenreaktionen, Synthese superschwerer Kerne (SHE) 27.4.Kernspaltung und Produktion neutronenreicher Kerne 4.5.Fragmentation zur Erzeugung exotischer Kerne 11.5.Halo-Kerne, gebundener Betazerfall, 2-Protonenzerfall 18.5.Wechselwirkung mit Materie, Detektoren 25.5.Schalenmodell 1.6.Restwechselwirkung, Seniority 8.6.Tutorium Tutorium Vibrator, Rotator, Symmetrien 29.6.Schalenstruktur fernab der Stabilität 6.7.Tutorium Klausur

2 MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2012 Erstmalige Beobachtung am ESR ( 163 Dy, 187 Re, 206,207 Tl) Time-mirrored process of orbital electron-capture decay; predicted by Jean, Daudel and Lecoin in 1947 and observed at the ESR in 1992 Gebundener β -Zerfall

3 MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2012 Für 187 Re, 241 Pu: ist der β-Zerfall ins Kontinuum energetisch nicht mehr möglich. Q-Wert für elektrisch neutrale Atome: aus der Massendifferenz der atomaren Massen (Kernmasse + Masse der gebundenen Hüllenelektronen) BE V = Bindungsenergie des äußersten Valenzelektrons (<25 eV), = Masse des Antineutrinos (<2 eV ) Q-Wert für vollständig ionisierte Atome: BE n = Summe der Bindungsenergien aller Hüllenelektronen Q-Wert für β-Zerfall in gebundenen Zustand der K-Schale: BE K = Bindungsenergie der K-Schale β -Zerfall in gebundene Zustä nde des Elektrons

4 MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2012 Parent and daughter ions are in the same spectrum T. Ohtsubo et al., PRL 95 (2005) First direct observation of bound-state β-decay

5 MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2012 bound/continuum Verzweigungsverhältnis direkte Q-Wert Bestimmung Fermi Funktion f(Z) des β - Zerfalls Gebundener β -Zerfall: Ergebnisse

6 MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2012 bound/continuum Verzweigungsverhältnis: 10-20% direkte Q-Wert Bestimmung Gebundener β -Zerfall: Ergebnisse


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