Proyectos
Experimental Study of the Reaction Mechanism and Population of Excited States of Atomic Nuclei Using Alpha Transfer Reactions.
Resumen
En los últimos años, las medidas de momentos magnéticos y eléctricos del núcleo atómico han sido claves para el estudio del potencial nuclear. Potencial que es el centro de una de las grandes preguntas de la física para el presente siglo “¿cuál es la naturaleza del potencial que mantiene unidos a los protones y neutrones produciendo núcleos estables e isótopos radioactivos?”. El estudio de estos momentos ha permitido la caracterización detallada de las distribuciones de carga y corriente producidas por los protones y neutrones dentro del núcleo atómico, ampliando notablemente nuestro conocimiento de la función de onda que describe la materia nuclear. Este proyecto busca el estudio experimental de los mecanismos que permiten la formación de núcleos atómicos por medio de reacciones de transferencia alfa, para su posterior comparación con modelos teóricos de última generación. Tanto los núcleos atómicos como los estados nucleares que esperan ser obtenidos en el presente estudio, no pueden ser formados en suficiente cantidad para ser caracterizados haciendo uso de los presentes arreglos experimentales alrededor del mundo. Es por ello que el desarrollo experimental será realizado en laboratorios especializados como el de la Universidad de Sao Paulo en Brasil, en donde uno de los experimentos ya ha sido desarrollado en el marco de un trabajo doctoral que está siendo desarrollado en este momento. Dichos resultados experimentales serán analizados con modelos teóricos que hacen uso de potenciales ópticos en la aproximación de onda distorsionada de Born y/o del potencial de Sao Paulo. El primer experimento a analizar será 12C+46Ti--->50Cr+8Be a una energía de alrededor de la barrera de Coulomb, en donde las reacciones de transferencia alfa tienen una mayor probabilidad de ocurrir. La caracterización de este primer experimento es uno de los resultados puntuales de este trabajo. Experimentos adicionales serán propuestos como parte del mismo. Los resultados esperados buscan ampliar nuestro conocimiento de los mecanismos de formación de núcleos atómicos haciendo uso de reacciones de transferencia alfa, mecanismos que han sido poco estudiados a pesar de su importancia para la comprensión de los procesos de formación de núcleos en el estallido de supernovas, y para la industria nuclear en el procesamiento de desechos radiactivos producidos en la operación de reactores nucleares de fusión. De esta forma, los aportes realizados en el desarrollo del presente proyecto son de un alto interés en investigación básica y aplicada. El desarrollo del proyecto contribuirá con la formación de un alumno de doctorado, Fitzgerald Ramirez, cuyo proyecto se encuentra aprobado. Consolidará la relación de investigación con el laboratorio de la Universidad de Sao Paulo, Brasil, y con el grupo de física de altas energías de la Universidad Nacional de Colombia. Permitirá la presentación de resultados en al menos un journal especializado y en un evento internacional. Permitirá la escritura de un proyecto de investigación que será presentado para su aprobación a agencias en Brasil o en Colombia. Los recursos asociados al proyecto serán utilizados principalmente para la formación del alumno de doctorado y para la realización de los experimentos en el laboratorio de física nuclear de la Universidad de Sao Paulo.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Convocatoria para el Apoyo a Proyectos de Investigación, Creación Artística e Innovación de la Sede Bogotá de la Universidad Nacional de Colombia - 2020
Modalidad:Modalidad Única
Responsable