FISICA NUCLEAR EXPERIMENTAL DE BAJAS ENERGIAS

Autor: NÁCHER GONZÁLEZ ENRIQUE.
Año: 2004.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FACULTAD DE FÍSICA, UNIVERSITAT DE VALÈNCIA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA, UNIVERSITAT DE VALÈNCIA.

Resumen: En este trabajo, basado en medidas de desintegración beta, se pretende un doble objetivo: medir la deformación del estado fundamental del núcleo con N=Z 76Sr, y estudiar la resonancia Gamow-Teller (GT) en los núcleos próximos al 146Gd, que con N=82 y Z=64 es casi doblemente mágico. El método experimental utilizado en el trabajo, Espectroscopía de Absorción Total, es el único capaz de dar una medida precisa de la intensidad con que se pueblan los diferentes estados del núcleo hijo, lo cual es la base para obtener la B(GT). Esta magnitud es la probabilidad intrínseca de la transición beta a los distintos estados nucleares del núcleo hijo. Los resultados más importantes de nuestro trabajo se pueden resumir de la siguiente manera: 1 - Basado en nuestros resultados experimentales para la B(GT) en la desintegración del 76Sr, podemos asegurar que este núcleo es fuertemente prolado. Esta es la primera evidencia experimental de que se puede obtener información sobre la deformación de los núcleos a través de su desintegración beta. Este resultado también indica que el 76Sr es el núcleo más deformado con N=Z en su estado fundamental. 2 - La resonancia GT ha sido estudiada en la desintegración beta de varios núcleos en la región de las tierras raras alrededor del 146Gd. Nuestros resultados muestran la existencia de una resonancia muy estrecha, y tras el pico principal hemos podido observar, por primera vez en desintegración beta, una cola que se extiende hasta el valor QEC. Además hemos podido estudiar el papel de la ocupación del orbital h11/2 en la estructura de la resonancia. Por otro lado, se ha cuantificado la cantidad de B(GT) que se mueve de los estados a baja energía hacia los estados de mayor energía en el esquema del núcleo hijo. Esto es consecuencia de la mezcla de configuraciones debida a una interacción residual entre los estados finales. Por último, hemos podido estimar la posición de la resonancia con gran precisión utilizando el modelo de capas nuclear con interacciones obtenidas de manera fenomenológica.

Autor: DOMINGO PARDO CÉSAR.
Año: 2004.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FACULTAD DE FÍSICA, UNIVERSITAT DE VALÈNCIA .
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA, UNIVERSITAT DE VALÈNCIA.

Resumen: La medida de secciones eficaces de captura neutrónica radiativa viene motivada por dos temas principalmente, i) la elaboración y desarrollo de modelos estelares y de evolución galáctica precisos, que permitan describir las abundancias observadas en las estrellas de isótopos más pesados que el Fe (A>56) y ii) el diseño de reactores nucleares avanzados, para la transmutación de residuos radiactivos y la producción de energía nuclear por fisión. En el presente trabajo se han medido y analizado las secciones eficaces de captura radiativa de dos de los núcleos más relevantes para los temas mencionados anteriormente, 207Pb y 209Bi. La técnica utilizada para determinar la energía del neutrón es la conocida como tiempo de vuelo. Estas medidas se llevaron a cabo en la instalación n_TOF del CERN (Ginebra). En esta instalación se puede alcanzar una excelente resolución energética gracias al túnel de 185 m de longitud. El haz de neutrones se obtiene por el mecanismo de espalación, haciendo incidir el haz pulsado del sincrotrón de protones (PS) del CERN sobre un bloque de plomo. Para la determinación de la sección eficaz de captura radiativa, se ha empleado el método experimental conocido como técnica de los detectores de energía total. Éste consiste en utilizar detectores de centelleo de baja eficiencia. El reducido volumen de dicho dispositivo experimental resulta ventajoso, en términos de sensitividad neutrónica, frente a la técnica alternativa de emplear un detector de absorción total. La técnica de los detectores de energía total es también conocida como método de pesado de pulsos, ya que para corregir el efecto de la baja eficiencia de los detectores, se debe aplicar un peso en función de la amplitud de los pulsos medidos. Este peso se calcula generalmente a partir de simulaciones Monte Carlo de la distribución de respuesta del sistema de medida. Sin embargo, esta técnica ha sido fuente de controversia en experimentos anteriores. Por este motivo, antes de proceder con la medida de los isótopos 207Pb y 209Bi, se hizo un estudio detallado de dicha técnica y de la precisión sistemática asociada a ella. Para ello se midió la resonancia de 1.15 keV del 56Fe utilizando diferentes dispositivos experimentales y muestras de hierro natural con diferentes tamaños. De esta manera se demostró experimentalmente la validez de las simulaciones Monte Carlo calculadas. Comparando con el valor nominal de la sección eficaz de dicha resonancia, se consiguió determinar que la precisión sistemática en estas medidas de captura radiativa es mejor del 2%. Validada la técnica experimental de medida, se han medido y analizado dos muestras de 207Pb y 209Bi. Medidas anteriores de estos isótopos, principalmente las de 209Bi, están afectadas por un fondo contaminante debido a la alta sensitividad neutrónica del dispositivo experimental empleado. Para evitar este tipo de contaminación, en el presente experimento, se hizo uso de detectores de C6D6 (benceno deuterado) especialmente manufacturados con el objetivo de reducir al máximo la sensitividad neutrónica del dispositivo experimental de medida. De esta manera se consiguió reducir la sensitividad neutrónica a unos valores prácticamente despreciables, lo cual hace de estas medidas las más precisas en términos de incertidumbre sistemática. En el presente trabajo se ha estudiado además el impacto de los resultados obtenidos, tanto en el campo de la astrofísica nuclear como en el de los reactores nucleares avanzados. Respecto al primero de estos temas, haciendo uso de un modelo de estrella AGB de baja masa y baja metalicidad, se obtuvo una abundancia de 209Bi un 6% menor del valor actualmente tomado como referencia. La consistencia de este cálculo se comprobó contrastando estos resultados con observaciones de las abundancias solares de los isótopos del plomo y bismuto. Por otro lado, la mayor sección eficaz del 209Bi medida en este trabajo, también repercute en una mayor producción del emisor alfa 210mBi, que determina la radiotoxicidad a largo plazo la fuente de espalación utilizada en los reactores nucleares asistidos por acelerador. Un estudio comparativo respecto a las bases de datos evaluados, indicó grandes discrepancias entre las secciones eficaces evaluadas y las medidas en el presente experimento. Esto es debido a que las evaluaciones están basadas en las primeras medidas de estos isótopos afectadas de una incertidumbres sistemática alta debida a la mayor sensitividad neutrónica del dispositivo experimental empleado. Los resultados obtenidos a partir de las medidas hechas en n_TOF, indican claramente la necesidad de actualizar las evaluaciones con esta nueva información más precisa.

Autor: PREZADO ALONSO YOLANDA.
Año: 2002.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: Este trabajo se enmarca dentro de las investigaciones de la estructura nuclear de núcleos exóticos ligeros, haciendo especial énfasis en el estudio del mecanismo de ruptura en mutli-partículas, lo cual es una potente herramienta para investigar la estructura nuclear. Se estudiaron tres casos de emisión de multi-partículas desde estados de 9B*, 9Be* y 12C* con un dispositivos experimental de alta granularidad y gran cobertura angular permitiendo la determinación de la cinemática completa de los procesos. El trabajo realizado en esta tesis se resumen en los siguientes puntos: * Se estudiaron las desintegraciones beta de los núcleos espejos, 9C y 9Li, con dos objetivos: 1,- Establecer el mecanismo de ruptura en multi-partículas de los estados excitados poblados en la desintegración: se determinó que ambas rupturas procedían de forma secuencial a través de varios canales. 2,- Determinar los valores de B GT, para establecer la existencia de asimetrías en las transiciones beta espejo. Se observaron asimetrías inusualmente grandes, especialmente en las transiciones beta a la región de alta energía en los núcleos hijos, entre 11 y 12 MeV. Dichas asimetrías podrían ser indicativo de diferencias estructurales entre ambos núcleos. * Se estudió el mecanismo de ruptura en tres partículas alfa del estado de 12.71 MeV en 12C empleando un dispositivo experimental que proporcionaba información sobre la cinemática completa de la ruptura en tres alfas. Los estados en 12C se poblaron por medio de la desintegración beta de 12N. Se realizaron simulaciones Monte-Carlo de la desintegración del estado de 12.71 MeV en los diferentes modelos teóricos: teoría de las matrices R estándar, teoría de las matrices R teniendo en cuenta los efectos de interferencias, y ruptura directa al continuo y se compararon con los datos. El modelo secuencial con interferencias es el que mejor describe los datos.

Autor: FRAILE PRIETO LUIS MARIO.
Año: 2000.
Universidad: SALAMANCA .
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: INSTITUTO DE ESTRUCTURA DE LA MATERIA, CSIC.

Resumen: La Tesis Doctoral "Correlaciones octupolares en los nucleos 229Ra y 231Ra presenta la investigación experimental de la estructura de los núcleos 229Ra y 231Ra, situados en el extremo superior de la isla de deformación octupolar centrada en A=225. Estos nucleos han sido estudiados a traves de la desintegracion B del 229Fr y 231 Fr. El principal objetivo del trabajo ha sido verficar si, a pesar de las predicciones de los modelos teoricos, existen correlaciones octupolares significativas en estos nucleos. El conocimiento de la estructura del 229Ra se ha enriquecido con 25 nuevos estados y varias transiciones intensas. Para el 231 Ra se ha construido el esquema de niveles por primera vez. Los valores del spin y la paridad de los niveles se han deducido a partir de la medida de electrones de conversion, que permite determinar la multipolaridad de las transiciones. Por vez primera se han medido vidas medias de estados excitados de estos nucleos con valores entre decenas de ps y decenas de ns, mediante el metodo de coincidencias diferidas Advanced Time Delayed Byy(t). Las probabilidades de transición reducidas, y especialmente las B(E1)s que conectan las bandas K=5/2+- y 1/2+- en ambos nucleos, revelan la presencia de correlaciones octupolares, mas intensas en el 229 Ra y mas debiles, pero todavia presentes, en el 231 Ra. Aunque se han establecido similitudes estructurales entre los isótonos de radio y torio con N=141 y N=143, las diferencias en la sistematica de las probabilidades B(E1) manifiesta la persistencia de efectos colectivos octupolares en estos nucleos de radio ricos en neutrones.

Autor: GARRIDO BELLIDO EDUARDO.
Año: 1993.
Universidad: SALAMANCA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA, INGENIERIA Y RADIOLOGIA MEDICA PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA DE CAMPOS, PARTICULAS Y NUCLEOS.

Resumen: SE HA ESTUDIADO EL PROCESO DE DISPERSION DE ELECTRONES POR NUCLEOS INCLUYENDO POLARIZACIONES EN EL ELECTRON INCIDENTE Y EN EL NUCLEO BLANCO. SE HA HECHO ESPECIAL ENFASIS EN EL ESTUDIO DE LAS NUEVAS APORTACIONES QUE ESTOS PROCESOS HACEN AL CONOCIMIENTO DE LA ESTRUCTURA NUCLEAR, TANTO EN LAS SITUACIONES EN LAS QUE EL NUCLEO EFECTUA UNA TRANSICION ELASTICA O INELASTICA A UN ESTADO DISCRETO COMO EN LA ZONA DEL PICO CUASIELASTICO.

Autor: PERAL GOCHICOA LUIS DEL.
Año: 1993.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA DE LA TIERRA, ASTRONOMIA Y ASTROFISICA II PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA ATOMICA Y ASTROFISICA.

Resumen: SE HA REALIZADO EL DISEÑO Y LA CONSTRUCCION DE UN SISTEMA DETECTOR DE IONES COSMICOS DE BAJA ENERGIA, CAPAZ DE DETECTAR PARTICULAS ENERGETICAS SOLARES DE BAJA ENERGIA. SE HAN DISEÑADO Y CONSTRUIDO DOS MODELOS DE ELECTRONICA. UN MODELO DE LABORATORIO COMPUESTO POR MODULOS DE INSTRUMENTACION NUCLEAR ESTANDAR, Y UN MODELO DE PREVUELO, DISEÑADO Y CONSTRUIDO POR NOSOTROS UTILIZANDO COMPONENTES DE VUELO. SE HA REALIZADO UN ENSAYO TEORICO DE LA RESPUESTA DEL TELESCOPIO MEDIANTE SIMULACION POR EL METODO DE MONTE CARLO. SE HA LLEVADO A CABO LA CALIBRACION DE LOS DETECTORES UTILIZADOS MEDIANTE UNA FUENTE DE 241AM EMISORA DE PARTICULAS A, PARA DETERMINAR LAS CARACTERISTICAS DE LOS MISMOS. SE HA REALIZADO UNA CALIBRACION DE TODO EL SISTEMA UTILIZANDO UN HAZ DE 32S INCIDIENDO EN BLANCOS DE AU DE DIFERENTES ESPESORES. SE HA DESARROLLADO UN NUEVO METODO DE DISCRIMINACION CON EL FIN DE MEJORAR LA IDENTIFICACION DE LOS IONES DETECTADOS. LOS RESULTADOS OBTENIDOS PRESENTAN UNA BUENA SEPARACION DE CARGA Y MASA PARA LOS IONES ESTUDIADOS, ASI COMO UNA BUENA RESPUESTA USANDO LA ELECTRONICA DE AMPLIFICACION QUE SE HA CONSTRUIDO.

Autor: ORTIZ LOPEZ PEDRO.
Año: 1992.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA .
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA ATOMICA, MOLECULAR Y NUCLEAR PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA ATOMICA Y NUCLEAR (CONVALIDACION DEL DE FISICA MEDICA).

Resumen: LA CURVA DE ATENUACION ES LA FORMA MAS EMPLEADA DE CARACTERIZAR Y OBTENER INFORMACION DE HACES DE RAYOS X DE BAJA ENERGIA. A PARTIR DE DICHA CURVA SE RECONSTRUYE LA DISTRIBUCION ESPECTRAL DEL HAZ, QUE A SU VEZ SE UTILIZA PARA CALCULAR MAGNITUDES RADIOMETRICAS Y DOSIMETRICAS. PERO DICHA RECONSTRUCCION ES MATEMATICAMENTE INESTABLE. EN ESTE TRABAJO SE PLANTEA LA ALTERNATIVA DE CONSIDERAR LA CURVA DE ATENUACION COMO DESCRIPCION FUNCIONAL COMPLETA DEL HAZ. ASIMISMO SE DESARROLLA LA METODOLOGIA PARA UTILIZARLA DIRECTAMENTE EN EL CALCULO DE LAS MENCIONADAS MAGNITUDES. SE DEMUESTRA LA ESTABILIDAD DEL METODO Y SE FORMULA LA ECUACION DE TRANSPORTE DEL CAMPO DE RADIACION EN FUNCION DE LA CURVA DE ATENUACION. SE EFECTUA UNA VALIDACION DEL METODO POR COMPARACION CON LOS RESULTADOS DE OTROS AUTORES, Y SE APLICA AL CALCULO DE MAGNITUDES CONCRETAS Y A LA PROTECCION RADIOLOGICA.

Autor: MARTINEZ LOBO ANTONIO.
Año: 1990.
Universidad: SEVILLA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FACULTAD DE FISICA, UNIVERSIDAD DE SEVILLA Y CIEMAT (MADRID).

Resumen: LA EXTENSION DE LA ESPECTROMETRIA GAMMA A ENERGIAS INFERIORES A 100 KEV REQUIERE LA UTILIZACION DE DETECTORES ESPECIFICOS ASI COMO LA CONSIDERACION DE LOS EFECTOS DE AUTOABSORCION. EN LA PRESENTE MEMORIA SE DESCRIBE LA PUESTA A PUNTO Y CALIBRACION DE DOS SISTEMAS DETECTORES APTOS PARA LA MEDIDA DE FOTONES CON ENERGIAS DE HASTA 10 KEV. LA PROBLEMATICA DE LA INFLUENCIA DE LA AUTOABSORCION EN LAS CURVAS DE EFICIENCIA SE ESTUDIA DETALLADAMENTE PROPONIENDOSE EL EMPLEO DE MUESTRAS NATURALES PARA LA CALIBRACION CON COMPOSICION SEMEJANTE A LAS MUESTRAS DE CALIBRACION. SE PRESENTAN COMO APLICACIONES EXPERIMENTALES LA DATACION DE SEDIMENTOS MARINOS MEDIANTE PB-210 Y CS-137 Y EL ANALISIS ESPECTROMETRICO DE MUESTRAS TERREAS PROCEDENTES DE UNA INSTALACION DE CONCENTRACION DE MINERALES DE URANIO.

Autor: GARCIA RECIO CARMEN.
Año: 1985.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO DE FISICA TEORICA FISICA ATOMICA Y NUCLEAR. FACULTAD DE CIENCIAS. UNIVERSIDAD DE VALLADOLID .

Resumen: SE HA REALIZADO EL ESTUDIO MICROSCOPICO DEL SISTEMA PION-NUCLEO PARA ENERGIAS CINETICAS DEL PION DE HASTA 100 MEB INCLUYENDO ATOMOS PIONICOS. SE HA ANALIZADO LA DEPENDENCIA EN DENSIDAD Y ENERGIA DEL POTENCIAL OPTICO Y ESTUDIADO LOS DIFERENTES PROCESOS MICROSCOPICOS QUE CONTRIBUYEN.

Autor: HERNANDEZ GONZALEZ MIGUEL .
Año: 1983.
Universidad: LA LAGUNA.
Centro de lectura: QUIMICA.
Centro de realización: DPTO. ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA (FAC. FISICAS UNIVERSIDAD COMPLUTENSE) Y DPTO. FISICA (FAC. QUIMICA UNIVERSIDAD DE LA LAGUNA)..

Resumen: SE DESARROLLA UN MODELO PARA EL FENOMENO DE PULVERIZACION (EMISION DE ATOMOS DESDE LA SUPERFICIE DE UN SOLIDO BOMBARDEADO POR IONES) EN EL QUE SE CONTEMPLA EN DETALLE EL PROCESO DE CONVERSION DE LA ENERGIA DEL ION INCIDENTE EN ENERGIA DEPOSITADA EN PRIMERA INSTANCIA EN EL SOLIDO. ENERGIA QUE INDUCE POR UN LADO ATOMOS DESPLAZADOS MOVILES Y POR OTRO ZONAS LOCALIZADAS ANORMALMENTE EXCITADAS. LA SUBSIGUIENTE RELAJACION ENERGETICA DESDE ESTAS REGIONES POR DIFUSION-ABSORCION EN EL PRIMER CASO Y POR CONDUCCION CALORIFICA EN EL SEGUNDO PERMITE CALCULAR EL NUMERO DE ATOMOS EXPULSADOS POR ION INCIDENTE ES DECIR EL RENDIMIENTO DE PULVERIZACION ASI COMO OTRAS MAGNITUDES ASOCIADAS AL FENOMENO.

Autor: CLEMENTE JUL M. CARMEN .
Año: 1976.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: QUIMICA.

Resumen: EL OBJETO DE LA PRESENTE INVESTIGACION ES LA EXPLORACION SISTEMATICA DE LAS POSIBLES VENTAJAS EN CUANTO A SENSIBILIDAD Y NUMERO DE ELEMENTOS DETERMINABLES QUE OFRECE LA APLICACION DE LA ESPECTROMETRIA GAMMA DE LA REGION DE BAJAS ENERGIAS AL ANALISIS POR ACTIVACION NEUTRONICA.