Ergebnisbericht über Forschungs-und Entwicklungsarbeiten...
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KfK 4236 März 1987
Ergebnisbericht über Forschungs- und Entwicklungsarbeiten
1986
Institut für Kernphysik
Kernforschungszentrum Karlsruhe
KERNFORSCHUNGSZENTRUM KARLSRUHE
Institut für Kernphysik
KfK 4236
Ergebnisbericht über
Forschungs- und Entwicklungsarbeiten 1986
KERNFORSCHUNGSZENTRUM KARLSRUHE GMBH, KARLSRUHE
Als Manuskript vervielfältigt Für diesen Bericht behalten wir uns alle Rechte vor
Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH Postfach 3640, 7500 Karlsruhe 1
ISSN 0303-4003 ISSN 0176-0998
INSriTUT FÜR KERNPHYSIK ( IK)
Le:itung: IK I Prof.Dr. B. Zeitnitz
IK II Prof.Dr. A. Citron
IK III: Prof.Dr. G. Schatz
Das Institut für Kernphysik besteht aus drei Teil
instituten. Die Teilinstitute IK I und IK II und
das Ins ti tut für Technische Physik ( ITP) wurden
gemeinsam mit dem Institut für Experimentelle
Kernphysik der Universität Kerlsruhe betrieben.
Dieses Hochschulinstitut hatte am 31.12.1986 75
Mitarbeiter. Dem Teilinstitut IK III ist das Zy
klotronlaboratorium angegliedert.
Das Institut für Kernphysik umfaßt folgende Ar
beitsrichtungen:
- Kern- und Elementarteilchenphysik im Bereich
niedriger, mittlere und hoher Energien
- Bei träge zur Heiztechnik von Fusionsplasmen und
zur Erzeugung hoher Energiedichten.
Am 31 .12.1986 waren in den Abteilungen des Insti
tutes 303 Hitarbei ter, davon 5 Halbtagskräfte, be
schi:iftigt. Davon waren 95 im Stellenplan der KfK
geführt. Eine detaillierte Aufstellung des Perso
nals erfolgt bei den Teilinstituten.
-1-
Teilinstitut I
Kern- und Teilchenphysik (IK I)
Am 52 HeV-Zyklotron des KfK werden Experimente mit
schnellen Neutronen durchgeführt. Die Arbeiten ha
ben insbesondere die Aufklärung der Struktur und
Dynamik leichter Atomkerne sowie die Untersuchung
der Spinabhängigkeit der Kernkräfte zum Ziel. Dazu
stehen ein polarisierter Neutronenstrahl und eine·
Anlage zur Erzeugung polarisierter Targets zur
Verfügung.
Am e+e--Speicherring PETRA in Harnburg wurden im
Rahmen der internationalen Kollaboration CELLO in
den vergangenen Jahren ausgedehnte ~lessungen zur
Aufklärung der Wechselwirkung der Elementarteil
chen durchgeführt. Die Auswertung der aufgenomme
nen Daten sollen im Laufe des Jahres abgeschlossen
werden.
Eine weitere Arbeitsgruppe befaßt sich mit Neutri
nophysik an der Spallationsneutronenquelle ISIS
des Rutherford Laboratoriums in England. Mit Hilfe
des Detektorsystems KARMEN I werden Messungen zur
Frage der Neutrinooszillationen, zur Neutrino-Kern
Streuung sowie zur Neutrino-Elektron Streuung
durchgeführt.
Am Jahresende waren im Teilinstitut I tätig: 10
Akademiker, 4 Ingenieure und 3 sonstige Mitarbei
ter, davon 2 Halbtagskräfte der KfK. Zusätzlich
wurden 11,5 Akademiker und 3 sonstige !Utarbeiter
direkt vom BHFT finanziert. Außerdem arbeiten in
den verschiedenen Gruppen 7 Akademiker und 2,5
sonstige Mitarbeiter als Angehörige der Universi~
tät Karlsruhe. Weiterhin zählten 4 Doktoranden und
20 Diplomanden zum Teilinstitut I.
Teilinstitut II
Institut für Kernphysik (IK II)
Fragen zur Untersuchung der Kernstruktur und von
elementaren Systemen werden durch Arbeiten am Be
schleuniger des CERN und des SIN in Villigen
(Schweiz) verfolgt. Am CERN wird der Antiprotonen
Speicherring LEAR, zu dem das Institut auch tech
nische Bei träge (Elektronenkühlung) leistet, ge
nutzt, um detaillierte Informationen über antipro
tonische Atome zu gewinnen und um Baryoniumzustän
de zu untersuchen. Am SIN werd'en Streu- und Ein
fangreaktionen von Pionen untersucht; zur Unt~J:ßU
chung der Streuung bei niederen Impulsen wird ein
Spektrometer von uns erstellt.
]as Institut leistet Beiträge zum Fusionstechnolo
€ieprogramm auf dem Gebiet der Heiztechnik und zur
~rzeugung hoher Energiedichten. Eine kleine Gruppe
untersucht Probleme von Hetall-Oxyd-Grenzschich
"ten.
1m Jahresende waren im Teilinstitut II 19 Akademi
:ker, 6 Ingenieure und 12 sonstige ~Ii tarbei ter und
6 Lehrlinge als Angehörige der KfK sowie Gast
iätig; zusätzlich wurden 9 Akademiker und 2 son
stige I1i tarbei ter direkt von BMFT finanziert. Aus-
serdem arbeiten 9 Akademiker, Ingenieur, 2,5
sonstige Hitarbeiter und 7 Lehrlinge als Angehöri
ge der Universität Karlsruhe in den verschiedenen
Gruppen. lvei terhin zählten 13 Doktoranden und 12
Dipimanden zum Teilinstitut II.
Teilinstitut III
Institut für Kernphysik (IK III)
Die kernphysikalischen Arbeiten befassen sich
überwiegend mit Experimenten zur nuklearen Astro
physik. Dazu werden Wirkungsquerschnitte von Neu
tronen und von Strahlungseinfangreaktoren zwischen
leichten Kernen gemessen, um die Prozesse der Ele
mentumwandlung in Sternen aufzuklären. Weitere Ex
perimente benutzen laserspektroskopische Methoden
zur Bestmmung der Kernradien und -momente an kurz
lebigen radioaktiven Atomen.
Für das Projekt "Wiederaufarbei tung und Abfallbe
handlung" werden Meßinstrumente entwickelt, mit
denen die Isotopen-Zusammensetzung und Konzentra
tion von Spaltstofften sehr präzise bestimmt wer
den können.
Am Jahresende waren im Teilinstitut III 20 Akade
miker, 3 Ingenieure und 17 sonstige Mitarbeiter
und 7 Lehrlinge als Angehörige der KfK sowie 4 Gä
ste tätig. Weiterhin zählten 3 Doktoranden und 6
Diplomanden zum Teilinstitut III.
Dem Institut ist ferner das Zyklotron-Laboratorium
angegliedert, das für Betrieb und ~/eiterentwick
lung der beiden Karlsruher Isochronzyklotrons zu
ständig ist. Dafür waren Ende 1986 78,5 Mitarbei
ter, davon 14,5 Akademiker, 10 Ingenieure, 48 son
stige Mitarbeiter, 5 Lehrlinge und 1 Gast tätig.
-2-
14.03.01 IK Teilinstitut I
Kernphysik mit schnellen Neutronen
Neutron-Proton-Streuexperimente
Zur besseren Festlegung der Parameter der Nukleon
Nukleon-lvachselwirkung im Energiebereich bis 50
MeV wurden am Karlsruher Zyklotron in den letzten
Jahren eine Reihe von Neutron-Proton-Streuexperi
menten durchgeführt. Dazu wurden sowohl polari
sierte als auch unpolarisierte Neutronenstrahlen
aus der Kollimatoranlage POLKA verwendet, die eine
gleichzeitige l>lessung im gesamten Energiebereich
von 20 bis 50 l>leV erlauben.
Die genaue Bestimmung der Form der Winkelvertei
lung der elastischen n-p Streuung besonders im
Rückwärtswinkelbereich ermöglicht eine bessere
Festlegung der Isospin TQO Streuphase lp 1, die in
bisherigen Analysen Abweichungen zu theoretischen
!1odellvorhersagen zeigte. Diese Diskrepanzen konn
ten durch die hohe Genauigkeit der neuen Karlsru
her Datensätze beseitigt werden.
da dl"l
[~~] n + p - n + p elastic
15
lOL---~~~--~wb,~--~gLo,~--~,z~o~,--~,s~o.~--~
SeM
Abb. 1: Der differentielle Wirkungsquerschnitt der n-p Streuung im Energiebereich von 22 bis 50 !1eV. Die Punkte zeigen die Karlsruher Daten, die Kurven sind die Ergebnisse von neuen Phasenanalysen unter Einbeziehung aller vorhandenen Maßdaten des n-p Systems.
In zwei unabhängigen Experimenten wurde die Analy
sierstärke Ay der elastischen ff-p Streuung im
Rückwärtswinkelbereich erneut gemessen. Dazu wur
den zur Vermeidung experimenteller Probleme die
Rückstoßprotonen aus dünnen PE-Targets nachgewie
sen. Die vorläufigen Ergebnisse sind in voller
Übereinstimmung mit den vor einigen Jahren in
Ka~lsruhe gemessenen Daten. In der Literatur mehr
fach diskutierte negative vierte für diese Obser
vable lassen sich damit für den Energiebereich 20
bis 50 ~leV endgültig ausschliessen.
1~
12
10 // /
8
6
~
-2
Abb. 2:
Ay n- p (%) 30 MeV
12 8 c.m.
Analysierstärke der it-p Streuung bei 30 ~leV. Die vollen Kreise bezeichnen ältere Karlsruher Daten, die Kreuze unter Rückwärtswinkein zeigen die vorläufigen Ergebnisse der neuen ~!essungen. Die Kurve ist das Ergebnis einer Phasenanalyse an alle veröffentlichten n-p Daten im Energiebereich 30 ± 5 MeV.
Zwei Streuexperimente polarisierter Neutronen an
polarisierten Protonen unter Verwendung der
Karlsruher Tieftemperatur-Polarisationsanlage
KRYPTA wurden durchgeführt, um den 3s 1- 3D 1
Mi
schungsparameter El besser als bisher festzulegen.
Für die Observable Ayy der it-p Streuung lagen
bisher in diesem Energiebereich lediglich 8 Daten
punkte vor, alle für Streuwinkel oberhalb 110 0
( c .m.). Zunächst wurden in Karlsruhe 30 neue Da
taupunkte im Winkelbereich 90 0-120 0 ( c .m.) gemes
sen. Nach Umbau von KRYPTA konnte der Maßbereich
zu Vorwärtswinkeln bis zu 450 (c.m.) hin erweitert
werden. Die Rohdaten des zweiten Experimentes be
finden sich in der Auswertung. Abb. 3 zeigt ein
Teilergebnis einer vorläufigen Phasenanalyse unter
Einbeziehung aller neuen Daten.
-3-
g ";
0
"' ...;
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0
"'
0 0
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'1
I
20.00 40.00 E IMEVI
~· ···~ ~.~
~----------------~ J. :c 2c.:o -ta.Jo s~.:c
E :~EVi
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::; 0
0
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11 diese Arbeit
X [Arn 83]
---PARIS-Potential
--SONN-Potential [Mac82]
·····SONN-Potential [ Mac86]
Abb. 3: Ergebnisse von np Phasenanalysen im Energiebereich 50 MeV. Die noch bestehenden Unsicherhai tan des Parameters E 1 können nur durch zusätzliche experimentelle Informationen vor allem über Spinkorrelations-Observable reduziert werden.
Spin-Spin-Wirkungsquerschnitte
Die Abhängigkai t des totalen 1'/irkungsquerschni ttes
der Neutron-Kern ilechselwirkung von der relativen
Spinorientierung wurde mit polarisierten Neutronen
an den polarisierten Kernen lH, 2 7 Al und 9 3Nb ge
messen. Dabei wurde u.a. eine 300 g schwere Nb
Probe in einem 9 T l~agnetfeld auf eine Temperatur
von - 13 mK abgekühlt. Das entspricht einer Kern
polarisation von etwa 50%. Da die erwarteten Ef
fekte sehr klein sind (- 10- 3) ist eine sorgfäl
tige Untersuchung systematischer Fehler erforder
lich. Die Analyse ist noch nicht abgeschlossen.
Die Technik der Neutronen-Detektoren für diese Art
Experimente wurde weiterentwickelt. Die ~lessungen
werden fortgeführt.
Neutronen-Einfangsreaktionen
Für die Untersuchung von (n, y)-Prozessen an sehr
leichten Atomkernen wurde ein großvolumiges NaJ-
Detektorsystem als Prototyp aufgebaut und in Test
messungen am Neutronenstrahl unter Verwendurig ei
nes Kohlenstoff-Targets erprobt. Unter den bei
POLKA vorliegenden Bedingungen liegt der Unter
grund durch gestreute Neutronen um mehrere Größen
ordnungen über der Zählrate der gesuchten Photo
nen. Daher wurde die Höglichkei t der Teilchen
Identifizierung durch Pulsformanalyse der Licht
signale untersucht. Das Ergebnis ist in Abb. 4
dargestel} t. Der Aufbau von drei Detektorsystemen
<rird vorbereitet.
PROTONS
\ AL~HAS
Abb. 4: Trennung der durch hochenergetische Neutronen und y-Quanten in NaJ erzeugten Signale über die Analyse der Pulsform vs. Pulshöhe der Lichtsignale.
Veröffentlichungen
V22458 V22468 V22469 V22471 V22473 V22474 V22475 V22476 V22479
22643 22653 22736 22945
V23129 V23260
23263 V23337
23486 23584 23642 23643 23644 23699 23700 23732 23857 23880 23881 23882
Primärberichte:
14.03.01P08A 14·03.01P08B
Beteiligte Mitarbeiter:
Dr. P. Doll V. Ebarhard DP G. Fink F. Finkbeiner Prof.Dr.R. Finlay (Gast) Dr. T. Ford (Gast) G. Grundel M. Haupenthal Dr. W. Heeringa DP P. Jany Dr. H.O. Klages DP H. Krupp D. Rappenhagen S. Scheib H. Schieier DI G. Schmalz H. Skacel T. Strobelt G. Völker A. Vollmer DP Chr. Wölfl
-4-
14.03.01 Elementarteilchenphysik
Die Gruppe Elementarteilchenphysik des Institutes
für Kernphysik hat im Berichtsjahr ihre Experimen
te am CELLO Detektor am Speicherring PETRA in Harn
burg fortgeführt. Ziel dieser Experimente war die
Untersuchung der e+e--Vernichtung mit den höchsten
auf der \>/el t erreichbaren Elektronenstrahlener
gien.
Die CELLO-Kollaboration besteht aus: Kernfor
schungszentrum Kerlsruhe und Universität Karlsru
he, DESY Hamburg, J.IPI München, Orsay, Saclay und
den Universitäten Glasgow, Hamburg, Paris, Rom und
Tel Aviv.
CELLO ist ein Universaldetektor, der die Reak
tionsprodukte von e+e--1'/echselwirkungen in 98% des
vollen Raum1dnkels nachweisen kann. Mit ihm wurde
im Jahr 1986 eine sehr große Datenmenge von 90
pb-1 bei 35 GeV Schwerpunktsenergie gesammelt. Das
Hauptinteresse an diesen Daten bei relativ niedri
ger Energie kommt von Untersuchungen hadronischer
Ereignisse, der elektroschwachen Effekte und von
der 2-Photonphysik.
Die Arbeiten der Kerlsruhe Gruppe konzentrierten
sich auf
1) Betrieb des Flüssig-Argon (LAr)-Kalorimeters
und
2) Untersuchungen neuer Flüssigkai ten für Kalori-
meter
3) Auswertung der Daten.
1 , Das Flüssig-Argon-Kalorimeter des CELLO Detek
tors konnte während des ganzen Jahres problem
los betrieben werden. Nach Ende der Betriebs
zeit wurde das Kalorimeter auf Veranlassung
des DESY Direktoriums in einen Bereitschafts
zustand versetzt, der bis 1988 aufrecht erhal
ten werden soll. Das Kalorimeter bleibt dabei
kalt und mit LAr gefüllt, um es eventuell am
neuen Beschleuniger HERA erneut verwenden zu
können. Für den Bereitschaftszustand wurden
die Kälteverluste durch verschiedene !4aßnahmen
um 50% reduziert.
2. Die Entwicklung der Ionisationskammern mit
Flüssigkeiten bei Raumtemperatur wurde fortge
führt. Ein elektromagnetisches Kalorimeter mit
Tetramethylsilan (TMS) konnte erfolgreich am
Teststrahl von DESY erprobt werden. Die Abb. 5
zeigt die Pulshöhenverteilungen für Elektronen
verschiedener Energie. Die Signalhöhe verrin
gerte sich nur sehr langsam mit der Zeit. Bei
Annahme eines exponentiellen Abklingans betrug
die Lebensdauer 35 Wochen. Die im Institut
entwickelte Hybridverstärkerelektronik zeigte
x10 1
10 1 GeV
2 GeV
2 3 GeV c: .,
6 4 GeV > w -0
'-., .a E ::l z 2
0
Energy I GeV I
Abb. 5: Pulshöhen im T~!S-Kalorimeter mit Elektronen verschiedener Energie.
geringes Rauschen und war absolut frei von
Störsignalen (pick-up). Ebenso wurde eine TMS
Spurkammer mit Streifen von 1 mm Breite gete
stet (Abb. 6). Die Auflösung war durch die ge-
vTähl te Streifenbreite bedingt, prinzipiell
liegt die Grenze unter 20 ~· Es wurde eine
gleichbleibende Ansprachwahrscheinlichkeit von
97% bei den 96 Streifen erreicht.
Abb. 6: TMS-Spurkammer
Drei Hodule eines Uran-TMS-Kalorimeters von je
1.1 Wechselwirkungslängen sind im Bau. Die
Uranplättchen aus dem SNEAK Bestand sind in
Edelstahlbleche verschweißt und werden in
Stahlbehältern montiert. Vorgesehener Test am
GERN ist Juli 1987.
3. Die Auswertung der Daten der CELLO Kolla bora
tion konzentriert sich vor allem auf folgende
Themenkreise:
i) Untersuchung hadronischer Endzustände
Frühere Hessungen der starken Kopplungskon
stanten as aus der relativen Anzahl der 3-
Jetereignisse oder verwandten Größen führ
ten zu um 30% streuenden Werten abhängig
vom jeweils benutzten Fragmentationsmodell.
Eine präzise l1essung des totalen Wirkungs
querschnittes o(e+e- + Hadronen) dagegen
erlaubt die modellunabhängige Bestimmung
-5-
R
R
4.50
von as• CELLO hat diesen Wirkungsquer
schnitt zwischen 14 und 46.8 GeV gemessen
(Abb. 7a) und erhält daraus as = 0.16 ±
0.05 bei 34 GeV. Unter Einbeziehung von
Hessungen anderer Experimente (Abb. 7b)
kann die Kopplungskonstante der QCD geneuer
zu as = 0.175 ± 0.025 bei 34 Ge V bestimmt
werden.
350 10 20 30 1.0 50
Vs[GeV) 40 1 ~ T
MARK J PLUTO TASSO
3.50 '---'--'----L-..L..J--'--'--'--'--'--'--'---'------'-----'--'--'--'--'--'
10 20 30 l.O 50 {5 (GeV] 40125
Abb. 7a,b: Normierte Wirkungsquerschnitte o(e+e+ Hadronen)/o(e+e- + ~+~-). CELLOMessung und Kompilation aller Daten, QCD- und elektroschwacher Anteil sind markiert.
ii) Studium der elektroschwachen 'llechselwirkung
Die Interferenz von Photon- und zO-Austausch
induziert eine Asymmetrie der Winkelvertei
lung bei der Produktion von Fermionpaaren
e+e- + ff. Aus allen von CELLO bei PETRA ge
messenen Daten oberhalb 39.8 Ge V bis 46.8
GeV wurde die ~-Paar Winkelverteilung (Abb.
8) bestimmt. Nach QED-Korrekturen folgt da
raus eine Asymmetrie von A~~ = (-14·1 ± 3·7
± 1.0)% verglichen zu erwarteten 14.5% im
Standardmodell. Ebenfalls gemessen wurde die
Asymmetrie der b-Quarkerzeugung. Dazu wurde
diese Quarksorte durch den Nachweis von
Elektronen und Hyonen mit hohem Transversal
impuls relativ zu einem Hadronjet angerei
chert. Abb. 9 zeigt die Winkelverteilung
solcher Elektronen. Daraus konnte die b-
i~ t: .0
10
CELLO
e+e--.J.LtJ.L-
<.JS>~44 GEV
c 6
Abb. 8:
-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0. 0.2
cosa
Winkelverteilung e+a- -> zogene Linie ist der Fit, gestrichelt die QED
0.4 0.6 08
~+ ~-, Die ausgealektroschwache
Vorhersaga,
0 L---~~--~~--~~-L-L~---L~--~--~~--~ -1. -0.75 -0.5 -0.25 0. 0.25 0.5 0.75
Abb. 9:
cos0
Winkelvarteilung inklusiver Elektronen nach b-Quarkanreicherung.
Asymmetrie bestimmt werdan Ab(e) = (-70 ± 52
± 11)% und Ab(~) (-55±59±17)%, was im
Rahmen der noch großen statistischen Fehler
mit der Erwartung von -41% bei 44 GeV über
einstimmt.
iii) Suche nach neuan Teilchen
Der CELLO-Detektor mit seiner fast vollstän-
digen Raumwinkelüberdeckung und seinem guten
Leptonen- und Photonennachweis eignet sich
besonders zur Suche nach neuen Teilchen. Der
Analyse standen - 40 pb-1 Daten oberhalb 38
GeV zur Verfügung. Durch Suche nach dem Auf
treten genau eines Photons mit mehr als 2
GeV im Detektor, die kein einzigas Ereignis
erbrachte, konnte die Anzahl der leichten
Neutrinosorten aus der Reaktion e+e- -> yv \i
--6--
lO
0o~--~----.~o----~--~20~--h_~~~~~~--.~o--__J M1!G!V/cll
Abb. 10: Hass angrenzen für Photino und skalares Elektron für 90% c, 1. /95% c, 1. ( ausgezogene/gestrichelte Linien), Grenze A für rechts- und linkshändige e gleicher 11asse, bei Grenze B ist ein e sehr schwer.
auf kleiner 15 eingeschränkt werden. Weiter
ergaban sich daraus für die Massen von Pho
tino y und skalarem Elektron e bessere Gren
zen (Abb. 10), Diese Teilchen erwartet die
Theorie. als supersymmetrische Partner von
Photon und Elektron. Grenzen wurden auch für
die Erzeugung von LeptaQuarks gemessen: sie
wurden zwischen Massen von 7 und 20.5 GeV
ausgeschlossen. Keine Hinweise wurden auf
engeragte Quarks gefunden. Abb. 11 zeigt die
ausgeschlossenen 11assenbereiche in Abhängig
keit von der Stärke der Ankopplung.
Abb. 11:
Veröffentlichungen
23568 23647
V23877 V23079
22889 23088 23297 23568 23647
V22113 V22114 V23403
CELLO 10 -Irr--,-",--",-.,,---"-,-,-,,--,---",--"...,---,
EXCLUDED REGION
95%CL-Umtls
e0• ~ 2/3
e0• ~ 113
25 30
q"~qy
l5 mq• (GeV/c 2)
4003B
Massengrenzen für angeregte Quark abhängig von ihrer Ankopplungsstärke.
Primärberichte:
Beteiligte ~!i tarbei ter:
Dr. W.-D. Apel A. Böhrer Dr. A. Cattai R. Dittmann Dr. J, Engler Prof,Dr. G. Flügge Prof,Dr. D.C, Fries DP K. Gamerdinger 11. Gettert DP J, Hansmeyer Dr. G. Hopp A. Hoss
V23645 V23646 V23648 V23649 V23650 V23651 V23652 V23653
22963 23566
V22495 V22496 V22640 V22987
21764 21861 22693
V23298 V22498 V22507 V22497
23567 V22489
23123 23401
14.03.02 IK Neutrinopyhsik
DP J, Jung H. Keim Dr. J, Knapp N. Kopf DP H. Küster v. Lallamand P. f.!ayer T. Narkofsky C. Hüller Prof.Dr. H. Hüller vr. ~lüller
Dr. H. Panter Dr. K.-H. Ranitzsch 11. Riegel Dr. H. Schneider R. Seufert B. 1'/ild J. Wolf
Nach der Fertigstellung des KAR11EN Experimentier
platzes an der Spallationsneutronenquelle ISIS des
Rutherford Appleton Laboratoriums (RAL) konzen
trierten sich die Arbeiten der Gruppe Neutrinophy
sik im Berichtszeitraum auf:
1 • Zusammenbau des 60 to Szintillationsdetektors
KAR~IEN 1 bei RAL,
2. Entwicklung und Aufbau des Elektronik- und
Datenaufnahmesystems bei KfK,
3. Betrieb des 7000 ~ Prototypdetektors bei KfK,
4. Entwicklung des Detektor-l•lonte Garla-Programms
und
5. Entwicklungaarbei ten für eine Flüssigargon-Io
nisationskammer als Zeitprojektionsdetektor.
1. KARNEN 1 ist ein 60 to Szintillationskalorime-
ter zur Hessung neutrinoinduzierter Reaktionen
im Energiebareich zwischen 5 und 50 ~!eV. Der
Detektor muß über eine sehr gute Energie-,
Zeit- und Ortsauflösung verfügen, um die Ener
gie- und Zeitstruktur der ISIS beam dump Neu
trinoquelle mit vw ve, vfl voll auszunutzen.
Physikalische Zielsetzungen des Experimentes
sind die Suche nach Neutrinooszillationen v 11 ->
ve und \lfl -> Ve, die Hessung von Kernanregun-
gen durch neutrale schwache \'/echselwirkung
und die Bestimmung der Interferenz des neutra
len und geladenen schwachen Stroms in der Ve
e--Streuung.
!H t dem KARMEN 1 Detektor werden dazu als ty
pische Reaktionen die folgenden Prozesse beob
achtet: Ve + 1 2c -> 12N + e-, Ve + p -> n +
e+, 1 2c( v, v) 12c* und Ve-e--Streuung. Der De
tektor besteht aus einem 6 m hohen, 3.20 m
-7-
breiten und 3.50 m langen doppelwandigen Tank
zur Aufnahme von 60.000 ~ Flüssigszintillator
auf I.Jineralölbasis. Das Szintillatorvolumen
wird von einer optischen Segmentierung aus
dünnen, totalreflektierenden Doppelplexiglas
platten in 512 optisch voneinander getrennte
l•!odule unterteilt. Die Doppelplatten enthalten
Gadolinium-beschichtastes Papier für den Nach
weis von Neutronen aus dem inversen Betazer
fall ve+p. Jedes dieser l~odule wird durch ent
sprechende Bohrungen in den Stirnwänden des
Detektors an beiden Enden von je zwei 3"-Pho
tovervielfachern beobachtet. Dieser Zentralde
tektor ist von 96 Hodulen des inneren aktiven
Antizählers, einer 20 cm dicken passiven In
nenabschirmung aus Stahl und einem äußeren ak
tiven Antizähler aus 3 cm dicken Plastikszin
tillatorplatten umgeben. Der Detektor mit ei
nem Gesamtgewicht von 280 to wird für die ~!es
sungen auf einem Luftkissensystem in den 6000
to schweren Abschirmbunker aus 2 m dicken
Stahlwänden und einem 3 m dicken Stahldach
hineingeschoben.
Der Detektprtank wurde im April 1986 im Rohzu
stand bei RAL angeliefert. Nach seiner endgül
tigen Fertigstellung bei RAL konnte im August
mit dem eigentlichen Zusammenbau des Kalorime
ters begonnen werden. Inzwischen sind sämtli
che 2240 Aluminiumglaszylinder, durch die die
Photomultiplier (a!) in das Szintillatorvolu
men schauen, montiert. Auch 80% der P~I-Einhei
ten selbst sind bis zum HV- und Signalkabelan
schluß fertig eingebaut. Die äußeren Antizäh
lereinheiten für die Seitenwände des Detektors
werden z.Zt. installiert. Das bei KfK gebaute
Luftkissensystem zur Bewegung des 280 to
schweren Detektors wurde erfolgreich in Be
trieb genommen. 70.000 ~ Flüssigkeitsszintil
lator befinden sich im Außenspeichertank bei
RAL.
Parallel zum Detektorzusammenbau wurde bei KfK
und RAL die ~!assenfertigung von Detektor- und
Experimentkomponenten fortgeführt. Der Test
und der Zusammenbau der 2300 PM-Einheiten wur
de abgeschlossen. 1300 horizontale Elemente
der optischen Segmentierung sind fertigge
stellt. Die ca. 350 senkrechten Doppelplatten
werden z,zt. produziert. Hechanische Vorrich
tungen für die Detektorbewegung und den Innen
ausbau des Kalorimeters befinden sich in der
Fertigung.
Nach Installation der ersten von 9 Unterein
heiten der optischen Segmentierung und nach
Anschluß der Elektronikplattform kann mit er-
sten Signalen aus dem KAR!•IEN
Ostern 1987 gerechnet werden.
Detektor zu
z, Für das Elektronik- und Datenaufnahmesystem
des Detektors mit seinem 1500 Datenquellen
wurden im Berichtszeitraum die entscheidenden
Entwicklungs- und Aufbauarbeiten durchgeführt.
Sämtliche dynamischen Komponenten der eben
falls auf Luftkissen bewegten Elektronikplatt
form einschließlich Verkabelung, Verdrahtung,
HV- und Niederspannungsversorgung sind fertig
gestellt (s. Abb. 12). Auch alle elektroni
schen Komponenten sind bis auf die "Frontend
Elektronik" vorhanden und getestet. Für ein
zelne Kanäle wurde der komplette Datenweg von
der Signalquelle bis zum Datenträger mit dem
Prototyp 3-Detektor betrieben. In der Fronteu
delektronik werden auf einer Doppeleuropakarte
für je 4 Detektormodule die analogen Informa
tionen über Energieinhalt und Zai tpunkt eines
Ereignisses gemessen und gespeichert, um sie
über "~!ul tiplexer" an schnelle ADC' s wei terzu
geben. Diese Einheiten sind in mehreren Proto
typstudien ausgetestet und befinden sich z.zt.
in der Serienfertigung. l.U t 32 kompletten Kar
ten steht bis Ostern 1987 die Elektronik für
128 Detektormodule betriebsbereit zur Verfü-
gung.
3. Nachdem in den vergangeneu Jahren zunächst ein
200 ,!'. Detektor bes tabend aus einem l•lodul und
ein 1000 ,!'. Detektor mit 9 ~lodulen gebaut wur
de, ist 1986 ein dritter Prototyp-Detektor mit
Abb. 12 Innere Verkabelung (15 km) der Elektronikplattform von KARMEN 1
-8-
7000 ,!'. Volumen in Betrieb genommen worden.
Dieser Detektor umfaßt insgesamt 59 Module und
ist in allen seinen Komponenten einschließlich
Szintillator und Photomultiplier mit dem ei-
gentliehen KARMEN Detektor identisch. Die
damit erzielten Ergebnisse lassen sich daher
direkt auf den Großdetektor übertragen. Die
Maßergebnisse an diesem Prototyp lassen sich
wie folgt zusammenfassen:
a. Die natürlicherweise vorhandene Ortsabhängig
keit der Signale an den beiden Enden des De
tektors kann mit einem entsprechenden Monte
Carlo Programm unter Berücksichtigung der phy
sikalischen Prozesse bei der Lichtentstehung
und des Lichttransports sehr genau reprodu
ziert werden.
b. Die hier auf den Ereignisort korrigierte
Lichtausbeute ist eine lineare Funktion der im
Detektor absorbierten Energie. Dies wurde aus
~lessungen getriggerter kosmischer Myonen un
terschiedlicher Spurlänge ermittelt.
c. Die an den beiden Enden eines l•!oduls gemessene
Zeitdifferenz für die Ankunft des Szintilla
torlichts steht in einem linearen Zusammenhang
mit dem Ereignisort. Die daraus ermittelte
Ortsauflösung entlang der Modulachse beträgt
ca. 7 cm. Die relative Auflösung (Varianz) für
die in einem ~lodul absorbierte Energie E er
gibt sich zu cr/E = 12%/IE (MeV). Dieses Ergeb
nis wurde sowohl durch l·!essung getriggerter
kosmischer Myonen als auch mit Hilfe des UV
Laserkalibrationssystems erzielt. Die in einem
Modul typischerweise absorbierte Energie von
10 ~!eV läßt sich damit mit einer Genauigkeit
von 1 ~!eV FWHM bestimmen.
Aus Messungen getriggerter Neutronen mit dem
Prototyp 2 Detektor konnte die Nachweiswahr
scheinlichkeit für Neutronen aus der \i8 + p +
n + a+ Reaktion bestimmt werden. Für KARMEN
ergibt sich daraus für eine realistische
Schwelle von 5 I~eV Gesamtenergie eine Nach
weiswahrscheinlichkeit von 20%.
Neben den oben beschriebenen Hardware-Arbeiten
wurde das Detektor Honte Carlo Programm zur
Simulation neutrinoinduzierter Reaktionen im
KARMEN Detektor erstellt. Berücksichtigt
werden dabei die Produktions-Wirkungsquer
schnitte der untersuchten Reaktionen, die Geo
metrie und die ~!aterialverteilung im Detektor,
der Transport von y-Quanten, Elektronen und
Neutronen im Detektor, Lichttransport zu den
Photomultipliern sowie aus den Prototypunter
suchungen ermittelte experimentelle Enargieka-
Abb. 13:
o{15MeV)
f~ CD-. .
\; ..... ..
Qfl e-
! i ! J I
Simuliertes Ereignis der inelastischen Neutrino-Streuung. x Startort eines yQuants. 1 Compton-Streuung. Energieübartrag auf das emittierte e-: ßE y = 12.7 HeV. 2 !{~Her-Streuung. ßEe- = 2.9 He V. 3 Campton-Streuung. ßE y = 1 • 9 ~!eV
librationen. Für Reaktionen mit und ohne Koin
zidenzsignatur wurden verschiedene Ereignistc
pologien simuliert und untersucht (Abb. 13).
5. Als erste Entwicklungsstufe für den Bau eines
weiteren großvolumigen Neutrinodetektors mit
hoher Ortsauflösung wurde eine 20 ~ Flüssiger-
gon-Ionisationskammer erfolgreich als
projektionsdetektor betrieben. Mit
Zeit-
einer
strukturierten Anode und bei Driftstrecken bis
zu 10 cm konnten die Spuren kosmischer Hyonen
mit einer Auflösung von 5 mm für alle drei
Ortskoordinaten reproduziert werden. Auch bei
der für den Betrieb eines solchen Detektors
notwendigen Aufrechterhaltung der Reinheit von
1 0 ppb Sauerstoffäquivalenten wurde durch die
Entwicklung einer neuartigen Reinigungsmethode
Fortschritte gemacht. In einem separaten Rei
nigungselektrodenpaar wurden durch Feldemis
sion im Flüssigargon Elektronen freigesetzt.
Die elektronegativen Verunreinigungen fangen
die Elektronen ein und lagern sich dann an der
Anode ab. Damit konnte über einen Zeitraum von
mehr als 100 Stunden die Anfangsreinhai t von
ca. 15 ppb aufrecht erhalten werden. Ohne eine
kontinuierliche Reinigung würde in diesem
Zeitraum die Verunreinigung um eine Größenord
nung zunehmen.
-9-
Veröffent- Primärlichungen: berichte:
V23392 94.07.03P09H V22461 V22462 V22472 V23394 V23398 V23399 V22463
Beteiligte Hitarbeiter:
G. Deutsch G. Drexlin Dr. H. Gemmeke Dr. G. Giorginis w. Grandegger A. Grimm G. Grundel R. Gumbsheimer H. Hagert J, Hesselbarth H. Hucker 1. Husson Dr. J, Kleinfeller D. 11ann Dr. R. !1aschuw 11. Homayezi K. -H. Ottermann Dr. P. Plischke DP F. Raupp DP M. Reuseher Dr. F.K. Schmidt G. Spohrer P. Wild J, Wochele s. Wölfle
- 10 -
03.04. Heizsysteme
03.04.02 IK Hochfrequenzsysteme (ECRH)
Der Aufbau des Gyrotronexperimentes für den zunächst
vorgesehenen Kurzpulsbetrieb ( ~1 Ü!Js) 1vurde abgeschlos
sen. Hit der Fertigstellung der He-Rückgewinnungsan
lage und nach mehrfachem Nachbessern des industriell
hergestellten supraleitenden 6T-Hagnetsystems ist die
ses nur bedingt einsatzfähig. Trotz diesen erschwer
ten Arbeitsbedingungen konnten die Experimente erfolg
reich gestartet Herden.
Seit Oktober HUrde HikroHellenstrahlung bis zu 70 kH
Pulsleistung im angestrebten Frequenzbereich um
150 GHz und in den erwarteten Schwingungsformen (No
den) beobachtet (Tabelle I), Die Hoden HUrden anband
der gemessenen Frequenzen und direkt über SchHärzungs
muster auf Thermopapier identifiziert. Die Experimente
Herden unter Einsatz Heiterer Diagnostikmethoden mit
zu erHartender Leistungssteigerung systematisch fort
gesetzt.
Anfängliche Instabilitäten der Strahlparameter, die
Tabelle I:
Hode:
TE231
TE031
TE 52!
berechnete Frequenz: gemessene Frequenz:
146.57 GHz
149.56
154.64
146, II GHz
148.89
153.98 " "
zu schwer interpretierbaren Ergebnissen führten, lvur
den durch den Einsatz der neuen Hochspannungsquelle
mit Serienmodulator wesentlich verbessert, An der In-
betriebnahme des Gunmodulators 1vird noch gearbeitet,
HikroHellenmeßsysteme zur Bestimmung der Leistung,
der Frequenz und der Hoden smvie des Übertragungsver
haltens wurden eigens für diese Experimente entwik
kelt und teihveise im Heßeinsatz erprobt. Zur Echt
zeituntersuchung der Spektren gepulster Hikrowellen
signale 1-rurde ein Vielkanalanalysator aufgebaut. Die
Leistungsmessung erfolgt kalorimetrisch mit einem
Flüssigkeitsabsorber mit Volumenabsorption. Zur Be
schreibung des skalaren Übertragungsverhaltens belie
biger Elemente dient ein Netz1verksanalysesystem mit
Abb,l4: Gyrotron-Teststand in Betrieb
- II -
einem leistungsfähigen (0. 5 lo/) Carcinatron als wobbei
bare Mikrowellenquelle, Der Fernfeldanalysator steht
zum experimentellen Einsatz bereit.
Die Rechenprogramme zur Resonatorauslegung wurden wei
terentwickelt zur Berechnung von Feldverteilung, Ei
genfrequenzen und Güten für einfache und komplexe Re
sonatoren, die radialsprungfrei aus zylindrischen und
konischen Segmenten (mit Hinkeln 0° bis 80°) bestehen.
Ein Programmpaket zum selbstkonsistenten Berechnen von
Eigenfrequenz, Güte und Feldprofil in einem schwach
getaperten Resonator unter Berücksichtigung der Strahl
rückwirkung wurde fertiggestellt. Die Hechselwirkung
eines Elektronenstrahls mit zwei Moden gleichzeitig
wurde berechnet. Dabei wurde die Stabilität eines
Modes gegenüber Störung durch einen anderen Mode so
wie das Anschwingen des Gyrotrons untersucht.
Mit den entwickelten Programmen wurden systematische
Parameterstudien für höhere Moden durchgeführt. Für
den Arbeitsmode TE061 und die fuierzu konkurrierenden
Mode TE 261 ergab sich eine Auswahl von Resonatorgeo
metrien, deren Eingeschaften experimentell untersucht
werden. Neben der Optimierung des Strahlwirkungsgra
des durch Resonatorgeomtrie, Magnetfeld und Magnet
feldrampe wurden Handverluste, Anschwingungsverhal
ten, Steuerbarkeit, breiter Leistungsbereich mit
hohem Hirkungsgrad und Modenkompetition berücksich
tigt. Als vorläufiges Optimum wurde eine 6 bis 7 A lange, leicht konische Resonatorgeometrie gefunden,
die einen lo/irkungsgrad bis zu 45% mit Handverlusten
kleiner als 2.4 kH/cm2 bei einer Ausgangsleistung
von 200 klo/ erwarten läßt.
Veröffent- Primärberichte: Beteiligte Mitarbeiter: lichungen:
V 23258 03.04.02 P06A
03.04.02 P06B
03.04.02 P06C
lo/, Baumgärtner
Dr. E. Borie
H. Budig
Dr. G. Dammertz
Ing. F. Graf (ITP)
P. Grundel
G. Haubrich
DI R. Hietschold
Dr. G. Hochschild
Ing. A. Hornung (Uni)
DP B. Jödicke
Dr. M. Kuntze
R. Lehm
DI A. Möbius
N. Münch
H. Oppermann
Dr. B. Piosczyk
G. Redemann
DI H. Stickel
R. Vincon
13.01. Real~ Oberflächen ----~1~3~·~0~1~·~0~2~IK~--~~~le~t_a_l_l~O~yd-Grenzflächen
Die Untersuchung von Metall-Oxyd-Systemen wurden fort
gesetzt. Dabei wurde die Barrierenspektroskopie mit
dem eingeladenen Vortrag /23083/ zunächst abgeschlos
sen. Die Studien der neutralen Desorption führten zu
einem neuen Modell für die erhöhte Feldemission und
den elektrischen Zusammenbruch /22594/.
Als neue Untersuchungsmethode für Oberflächen, dünne
Filme ($10 nm) undvergrabene Grenzflächen wurde ARXPS
(angle resolved x-ray photo electron spectroscopy) ent
wickelt: die simultane Anpassung der Meßdaten für ver
schiedene Hinkel erlaubt den Nachweis von geringen
Mengen (ZO.J nm) von Grenzflächenoxyden zusätzlich zu
deren räumlichen Verteilung /23014/. Die Anwendung
Abb.l5: In der Raumtemperaturoxidation von Nb wird 0 in Nb gelöst und Nb 2o
5 mit einer Volumenver
größerung von 3 an der Nb-Oberfläche gebildet, wodurch die Nb-Oberfläche unter große mechanische Spannungen gesetzt wird. Diese Spannungen werden abgetaut, indem Nb-Suboxydsegregate und Nb 2o5-Mikrokristallite die NbOberfläche aufreLßen und damit auch 0 in Nb injizieren /V22818 I.
Das gezeigte eindimensionale Modell wurde mit ARXPS an einer Nb-Einkristalloberfläche nach I lo/oche Luft beobachtet. Dieses Aufreißen der Nb-Oberfläche kann zum ersten Mal die rapide Oxidation und die verschiedenen Schwächungen der Supraleitung von Nb erklären
- 12-
dieser Nethode auf Nb-, Nb3Sn-, NbC-,NbN- und Si-Oxyd
Grenzflächen führten zu neuen Einsichten über die
Grenzflächenoxyde und deren Verteilung - siehe
Abb. 15, Die Untersuchung von NbN-NgO-NbN-Tunnelbarrie
reo zeigte, daß ARXPS Keimbildung und Sputterstrahlen
schäden zu untersuchen erlaubt,
Die UHV-Öfen des Institutes liefen im Berichtszeit
raun ohne Störungen, Es konnten Einnahmen durch UHV
Behandlungen und XPS-Hessungen erzic,lt werden,
VerBffent- Primärberichte: Beteiligte Nitarbeiter: Hebungen:
22594
23083
23014
V 21768
V 22543
V 22753
V 22534
V 22642
V 22932
V 22818
V 22934
V 22947
V 23089
V 23128
V 23129
V 23312
V 23959
V 23856
13.01.02 P04A
13.01.02 P04B
13,01,02 P04C
13.01.02 P04D
13.01 .02 P04E
13.01.02 P04F
13.01.02 P04G
13.01.02 P04H
13.01.02 P04I
H. Baumgärtner (zeitweise)
Dr. J. Halbritter
F. Kröner (zeitweise)
14,02.01 IK Hittelenergiephysik
Das Crystal Barrel Projekt
Nach der einstimmig erfolgten Genehmigung des Crystal
Barrel Projektes am LEAR durch die GERN-Gremien wur
de mit der Ausarbeitung aller technischen Details be
gonnen, Von Karlsruher Seite wurde insbesondere an
der Lichtauslese der Csi-Kristalle und der Verstärker
kette für die entsprechenden Signale, dem Konzept für
die Hechanik, dem Nagnetumbau sowie einem schnel-
len Trigger für die Selektion seltener und interes
santer pp-Annihilationsereignisse gearbeitet. In al
len Fällen wurden Versuchsaufbauten realisiert, an
denen sich die kritischen Parameter testen ließen
bzw. es wurden entsprechende Rechnungen durchgeführt,
Die Detailuntersuchungen flossen in die Kostenschät
zung für das gesamte Experiment ein, die sich für ei
ne kosten-minimisierte Version auf 7,4 HDH beläuft,
Insbesondere wurden folgende Ergebnisse erzielt:
- Test-Run mit 20 Csi-Hodulen von Originaldimensionen
am Synchrozyklotron des GERN
Es wurden Elektronen und Pionen mit Impulsen von 108
bzw. 200 HeV/c in den zentralen Nodul des Detektors ge
schossen, Während die Pionen zur Eichung der Kristal
le dienten, HUrde die Energieauflösung des Detektors
für elektromagnetische Strahlung aus dem Elektron
induzierten Schauer bestimmt. Es ergab sich eine Ener
gieauflösung von o/E=4.7% bei 200 HeV/c. Obwohl die
Hessung aus Termingründen unter nicht optimalen Be
dingungen durchgeführt wurde (nur eine statt vier
Photodioden/Kristall),entspricht die gemessene der
erwarteten Energieauflösung (Abb, 16), 1venn auf die
Abb, 16:
enorgy deposil iMeVJ
Energieabgabe von 200 HeV/c Elektronen in einem aus 20 Hodulen bestehenden Csi-Detektor
Impulsunschärfe des Strahls korrigiert wird, Somit
ist sichergestellt, daß die im Proposal angegebenen
Werte für die Energieauflösung auf jeden Fall erreicht,
wahrscheinlich jedoch noch unterboten werden können,
Eine genaue Analyse der Daten in Kombination mit Hon
te-Carlo-Rechnungen des elektromagnetischen Schauers
zeit, daß bereits aus der Breite des Clusters der an
gesprochenen Hodule eine Unterscheidung zwischen y
und hadron-induzierten Ereignissen mit einer Zuverläs
sigkeit von bis zu 70% möglich ist, was viele Trigger
probleme vereinfacht.
- Csi-Lichtauslese mittels Wellenlängenschieber (WLS)
Um die Kosten zu minimisieren und die Lichtauskopplung
aus den Csr-Kristallen zu vereinfachen, wurde eine An
ordnung, bestehend aus einem Hellenlängenschieber r:]it
einer seitlich angekoppelten Photodiode anstelle von v~r
auf die Kristalle ·aufgeklebten Photodioden, getestet •.
- 13 -
Diese Untersuchungen, insbesondere das Aussuchen geeig
neter WLS-Materialien, wurden in Zusammenarbeit mit
dem NPI für Physik und Astrophysik in Hüneheu durchge
führt. Abb. 17 zeigt, daß das in keV ausgedrückte Rau
schen der WLS-Anordnung einer Hessung mit vier Photo
dioden äquivalent ist und so mit weniger Aufwand eine
ebenso gute Energieauflösung erzielt werden kann.
Abb.17:
\ ~ \ ..5 .5 \
;;_; ,4 \,,
- '' ....... i .3 -------~~~~~----_-_-_-_-_-_-_-----------·-,; :;;
10 12
Humberol Pbolodlodes
Rauschpegel in MeV als Funktion der Zahl von direkt auf den CsJ-Kristall aufgeklebten 1x1 cm2 Photodioden (gestrichelte Kurve). Die Kurven 1 und 2 entsprechen einer WLS- Anordnung mit 1 (2) seitlich angebrachten Photodioden (30x3 mm2)
- Mechanische Halterung der Csi-Kristalle
Um einen möglichst großen effektiven Raumwinkel und
eine möglichst gute Energieauflösung zu erzielen, müs
sen die meisten Elemente der CsJ-Halterungsstruktur
bezüglich ihrer Dicke minimisiert werden, dabei aber
das Gesamtgewicht des Detektors (4t) möglichst form
stabil aufnehmen können. Zudem muß der Detektor aus
zwei Hälften bestehen, um die im Inneren befindliche
Driftkammer warten zu können. Statik-Rechnungen, die
für verschiedene Materialien (Kohlefaser/Glasfaser/
Aluminium) durchgeführt wurden, zeigten, daß eine
Trennung nur in der Ebene senkrecht zur Strahlachse
möglich ist. Ein 1:1 Prototyp, an dem diese Rechnungen
sowie viele andere Details überprüft werden sollen,
ist zur Zeit im Bau. Um die 1380 Kristalle zusammen
mit ihrer Elektronik handhaben und sie unabhängig von
einander haltern zu können, ist vorgesehen, sie in mög
lichst stabile Tüten mit minimaler Wandstärke zu ver
packen. Monte-Carlo-Rechnungen ergaben als obere Gren
ze für die noch tolerierbare Wandstärke 0.4 mm für
Kohlefaser bzw. 0.2 mm für Titan. Abb.18 zeit einen
zusammen mit der Vorverstärkerelektronik in Kohlefaser
verpackten CsJ-Kristall.
Abb.18: CsJKristall samt Ausleseelek-tronik, verpackt in eine aus Kohlefaser bestehende Halterung
- Aufbau eines schnellen Triggersystems
Um seltene Ereignisse (z.B. Glue-Ball/Hybrid-Zerfälle)
von der Vielzahl der"normalen" pp-Annihilationsereig
nisse unterscheiden zu können, ist ein möglichst schnel
les und effizientes Triggersystem notwendig, das aus
einer ersten Hardware-Stufe (CsJ-Cluster-Trigger) und
zwei mit Microprozessoren ausgestatteten Software-Stu
fen besteht. Um die Anforderungen an die Trigger spezi
fizieren zu können, wurde das gesamte Experiment mit
Hilfe des GEANT-Programms auf der Ebene der Impulshöhe
der CsJ-Module bzw. der Zeit-und Amplituden-Signale
der Vieldrahtkammern simuliert. Abb.19 zeigt ein so ge
wonnenes typisches Annihilationsereignis. Auf diese
RUU /IR E\IENT IIR 20/10/e·
Abb. 19: Ergebnis einer Monte-Carlo-Simulation des genannten Detektorsystems mit dem Programm GEANT. Gezeigt ist der Annihilationskanal
+ -pp+11 11 n;
n+11+ 11-11°;
11o+2y.
Rechnungen aufbauend wurde ein hardware-cluster-Trigger
entwickelt (FACE) und die für die weiteren Stufen vor
gesehenen Mikroprozessen (CAB und Starburst) beschafft
und zum Laufen gebracht. Erste Testprogramme zeigen,
daß die erzielten Rechengeschwindigkeiten Wechselwir
kungsratenvon deutlich mehr als 104 Annihilationser
eignissen pro sec, erlauben.
Veröffent- Primärberichte: Beteiligte Mitarbeiter: lichungen:
V 22493 14,02.01 P 18A Dr. G. Büche
V 22494 Dr. S. Cierjacks
V 22499 Prof. Dr. D. Engelhardt
23250 (Uni)
DP Th. Henkes (Doktorand)
Prof. Dr. H. Koch (Uni)
DP M. Kunze (Doktorand)
F. Kröner
Dr. H. Hatthäy
J. Plotzitzka (B~WT)
Dr. D. Rohmann (BMFT)
Dr. W. Rohrbach (B~WT)
DP W. Schott (Doktorand)
DP D. Halther (B~WT)
Prof. Dr. Ch. Weddigen
- 14 -
Elektronenkühlung für LEAR
Die Arbeiten an der Elektronenkühlapparatur wurde wei
ter vorangetrieben. Ein Teil der früheren Arbeiten
liegt nun zusammengefaßt in der Dissertation von Herrn
Wal f vor /22630/. An dem zusammengebauten Elektronen
kühler wurden im Verlaufe des vergangeneu Jahres meh
rere Experimente durchgeführt, Zunächst wurde das vom
Elektronenstrahl emittierte Mikrowellenspektrum ver
messen, Daraus wurde die gemittelte transversale Ener
gie des Elektronenstrahls zerstörungsfrei bestimmt.
Es ist das erste Hal, daß diese Diagnose erfolgreich
zur quantitativen Bestimmung der Temperatur eines
Elektronenstrahls angewendet wurde, Die Nethode und
die Ergebnisse der Nessungen sind in der Dissertation
von C. Habfast /KfK 4188/ ausführlich beschrieben,
Aufgrund gewisser Ähnlichkeiten zu den Verhältnissen
wie sie bei dem Gyrotrons vorliegen, wird eine für
beide Fälle geltende theoretische Beschreibung des
emittierten Mikrowellenspektrums angestrebt. Wir hof
fen, daß unsere Messungen auch auf diesem Gebiet ver
wertbare Information erbringen.
In der Folge wurde eine \veitere zerstörungsfreie Plas
madiagnosemethode am Elektronenstrahl erprobt. Dazu
\vurde ein intensiver Laserstrahl am. 26keV Elektronen
strahl gestreut. Die zurückgestreuten Photonen sind
aufgrund des Dopplereffektes in ihrer Wellenlänge zu
kleineren Werten hin verschoben und d&her einfach vom.
Primärlicht zu trennen. Aus der Analyse des zurückge
streuten Lichtes bezüglich Wellenlänge und Intensität
konnte wertvolle Information über die Eigenschaften
des Elektronenstrahls gewonnen werden. So wurde sehr
präzise die absolute Energie des Elektronenstrahls
sowie das Verhältnis seiner transversalen zu longitu~
dinalen Temperatur bestimmt. Diese Nethode wurde eben
falls erstmals für ein so dünnes, kaltes Plasma, wie
es der Elektronenstrahl des Kühlers darstellt, ange
wendet. Die Ergebnisse werden in KUrze veröffentlicht,
Augenblicklich wird de~ Elektronenkühler für den Ein
bau in LEAR vorbereitet. Die Installation wird für
April/Hai 1987 angestrebt.
Weiterhin wurde eine Teststrahlapparatur aufgebaut,
mit der ein neues Konzept für einen Kollektor erprobt
werden soll. Die Inbetriebn11hme dieser Apparatur ist
ebenfalls für das Frühjahr 1987 vorgesehen,
Veröffent- Primärberichte: Bete~ligte Hitarbeiter: lichungen:
22630 14.02.01 P21A DP J. Berger (Uni HD)
V 22502 14.02.01 P21B DP P. Blatt (Uni HD)
V 22731 Dr. P, Dittner (Gast)
V 22733 DP c. Habfast (Dokt.)
V 22734
V 22933
V 23078
V 21442
V 23309
V 23395
23712
22733
Dr. P. Dittner (Gast)
DP C. Habfast (Dokt.)
Prof. R. Neumann (Uni HD)
Dr. H. Poth
DP B. Seligmann (Dokt.)
Dr. A. Wolf
Experimentelle und theoretische Untersuchungen am
TINN System
Die wichtigsten TI+d Reaktionskanäle sind in der Reihen
folge abnehmender totaler Wirkungsquerschnitte
(Deuteron-Aufbruch)
(Elastische Streuung)
(Ladungsaustausch)
(Absorption)
Die systematische Untersuchung dieser Reaktionen wurde
in diesem Jahr fortgesetzt.
Experiment
( 1) Di.e TI+ d+TI + pn-Reaktion
Diese Reaktion wurde bereits im letzten Jahr eingehend
untersucht. Der dreifache differentielle Wirkungsquer-d3o
schnitt d~ d~ dP wurde als Funkt~qn des Protonenim-
pulses TI P P für viele Pion-Proton-Winkelpaare
bei 228 MeV und 294 HeV Pion Einschußenergie gemessen.
Di,e Übereinstimmung mit den Vorhersagen der relativi
stischen Faddeey Theorie von Garcilazo war über weite
kinematische Gebiete ausgezeichnet, jedoch waren die
Daten im Bereich der pn Endzustandswechselwirkung nicht
genügend genau. D11s l11g an der Verwendung eines CD 2-
Ta,rgets, wQbei der quasifreie "background" aus einer
getrennten Nessung mit einem C-Target bestimmt wurde,
Im Gebiet kleiner Wirkungsquerschnitte führte diese
Differenzmessung zu grQßen Fehlern, In einer neuen
Nessung wurde eine Flüssig Deuterium Targetzelle mit
extrem di).nnen Zellwänden verwendet, Als weitere Ver
besserung wurden neue Protonen DetektQren gebaut,
die neben der Flugzeit auch eine LIE-E Information
liefern. Mit diesen technischen Verbesserungen wur-
den fi!.r 9 Proton-Pion Winkelpliare der Wirkungsquer
schnitt bis zu rel11tiv kleinen Protonenimpulsen
(ca.220 NeV/c) gemessen. In Abb.20 werden die Daten
mit verschiedenen theoretischen Vorhersagen von Gar
cila,zo verglichen. Die durchgezogene Linie entspricht
der VQllen Faddeey Rechnung einschließlich der End
zust<~ndswechselwirkung , die gestrichelte Linie der
Faddeey Rechnung Qhne Endzustandswechselwirkung und
di.e punktierte Linie der Stoßnäherung.
Neue Messungen wurden ebenfalls fi)r die Vektoranaly
sierstärke ir11 bei 134 und 228 MeV durchgeführt, um
. 10
10
10'
10'
10'
'
' ' ·-u 10.
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10
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:§ 10. b
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-25·2' Gp
~ ~ c
. ~ +-.• ..
~ _...;/\
/\ d\
- 15 -
e..,
Erreichen genügend tiefer Temperaturen (<50 mK), um
das Target in der "frozen spin mode" zu betreiben.
Darüberhinaus ist bei der T20 Nessung die genaue Zen
trierung des Pionenstrahls mit der kollinearen Nagnet-
achse des Targetml\gnetfeldes essentiell. Da die Nes
sungen der Tensormomente noch nicht vollständig ausge-
140.0. wertet sind, können keine endgültigen Schlußfolgerun-
125·0'
110-o•
gen gezogen werden. Aus den vorläufigen Daten erkennt
man jedoch bereits interessante Abweichungen von allen
theoretischen Vorhersagen.
(3) Die rr+d ~rr"pp Reaktion
Von den oben genannten vier wichtigsten Reaktionen
wurde die Ladungsaustauschrel\ktion bisher stark ver
nachlässigt. Außer sehr alten Nebel- und Blasenkammer
Nessungen liegt nur eine neuere Nessung des doppelten
' 10. ]00 300 wo 500 600 700 200 ]00 400 soo 600 700 200 ]00 400 soo 600 700
Proton Momentum ( MeV/c)
d · ff · 11 "'· k h · d2
o d 1 erent1e en w1r ungsquersc n1tts dD dP er
·rr-d+rr 0 nn Reaktion mit dem LANPF rr 0 Spektrom~ter vor.
Andererseits gibt es interessante theoretische Vorher
sagen von Garcilazo. Aus diesem Grunde wurde die
rr+d+rr 0pp Rel\ktion zum ersten Hal in einem kinematisch
vollständigen Experiment untersucht. Es wurden die
polaren und azimuthalen l.Jinkel beider Protonen und
Abb.20: Vergleich der rr+ d+rr + pn Hirkungsquerschni ttsdaten mit den Vorhersagen der Theorie von Garcilazo (siehe Text)
einerseits die früheren Daten auf das Energiegebiet
unterhalb der (3,3) Resonanz auszudehnen, und anderer
seits die Nessungen auf einen extremen kinematischen
Bereich zu erweitern (sehr kleine Protonen, sehr klei
ne Pionenwinkel). Die Daten wurden mit den Vorhersagen
der Theorie von Garcilazo verglichen und gute Uberein
stimmung festgestellt.
Ein bedeutender experimenteller Durchbruch gelang bei
den Nessungen von Polarisationsobservablen an dieser
Reaktion. Nachdem von unserer Gruppe in den letzten
Jahren systematische Nessungen der Vektoranalysier-
der Impuls eines Protons gemessen. Zum Protonennach
weis wurden neue Zwei-Element-Szintillations-Teleskope
(20x70 cm2 Fläche) in Abstand von 2 m von einem flüs
sigen Deuterium Target eingesetzt. Trotz dieser Zähler
größe konnte eine Flugzeitauflösung von I ns erreicht
werden. Di.e Nessungen wurden für neun Proton/Proton
Hinkelpaare bei Trr=228 und 294 NeV durchgeführt, Die
Daten werden z.Zt. ausgewertet.
Theorie
(1) Im Rl\hmen einer relativistischen Faddeev-Theorie
wurde der differentielle lHrkungsquerschnitt für die +d + . . 4 1T +rr pn Reaktion be1 Trr=228 und 29 ~leV berechnet,
und mit experimentellen Daten für 36 respektive 56
Pion/Proton lvinkelpaaren bei beiden Energien vergli-
stärke iT11
mit einem polarisierten Target (Pz~0,18)durch- chen. Gute Ubereinstimmung zwischen Theorie und Ex-
geführt wurden, gelang es uns, die Vektorpolarisl\tion periment wurde gefunden. Analog wurde die Vektorana-
Pz des polarisierten Deuteron Targets derart zu ver
größern (Pz>0,40), daß auch eine hinreichende Tensor
polarisation des Targets (Pzz>O,I2) erreicht wurde,
um Tensorpolarisationsmessungen zu ermöglichen. In
einer Zusammenarbeit mit Hissenschaftlern des SIN und
TRIUNP wurden in mehreren Strahlzeiten an beiden Labo
ratorien die drei Tensormomente T20 , T21 und T22 über
einen größeren Hinkelbereich bei T1T=l34, 180, 219, 256
und 294 NeV gemessen. Das ist der erste größere Ein
satz eines Tensorpolarisierten Deuteron Targets i,n
einem Streuexperiment. Solche Experimente sind sehr
schwierig; vor allem braucht man ein Target mit
einem speziellen 3He/4He Hischkryostaten, besonders
präparierte Targetsubstanzen, eine aufwendige NHR
Technik zur Bestimmung der Targetpolarisation und das
lysierstärke bei Trr=l80, 228 und 294 HeV berechnet
und mit experimentellen Daten für 36 Pion/Proton
Hinkelpaaren pro Energie verglichen. Auch hier stimm
ten Experiment und Theorie gut überein.
(2) Das Ein-Pion-Austausch-Potential der Nukleon
Nukleon-Streuung wurde im Rahmen eines relativistischen
Drei-Körper-Hodells untersucht und mit der Standard
Beschreibung verglichen, die a.uf Zwei-Körper-Formulie
rungen, wie die der Blankenbecler-Sugar, Gross- und
Lippmann-Schwingergleichungen beruhen,
(3) Das "rrNN bound state problem" wurde für Zustände
mit totalem Isospin Null und Zwei untersucht. Im Fall
- 16 -
des Isospins Null wurde nur ein gebundener Zustand ge
funden, der exakt dem Deuteron entspricht, und dessen
HeUenfunktion denen phänomenologischer Hodelle sehr
ähnlich ist. Im Fall des Isospins Zwei zeigte es sich,
daß der Zustand stärkster Anziehung den Gesamtdrehim
puls Zwei und positive Spin Parität besitzt. Experi
mentell zeigt sich jedoch, daß der Zustand ungebunden
ist, und deshalb als Resonanz mit Spin und Isospin
Zwei in Erscheinung tritt, die wir die (4,4) Resonanz
nennen.
(4) Faddeev Gleichungen im Impulsraum, die auch die
Coulomb Kraft einschließen, wurden für die 3H und 3He
Bindungsenergien gelöst. Separable NN Potentiale mit
variierenden Deuteron D-Zustands-Hahrscheinlichkeiten
wurden zum ersten Nal auf das Problem der 3He Bindungs
energie im Impulsraum angewandt, wobei eine Drehimpuls
"Trunoation" benutzt wurde. Die sich ergebenden Cou
lomb-Energien skalieren ungefähr mit der Trinucleon
Bindungsenergie.
(5) Ein Satz von Basis-Zuständen für relativistische
Drei-Körper-Rechnungen von Teilchen mit Spin wurde
konstruiert, wobei eine Linearkombination der Drei
Körper Helizitätszustände von Hick benutzt wurden.
Die neuen Zustände sind diagonal in den üblichen Dreh
impulsquantenzahleneines Paares li, si' ji, wobei
li der Bahndrehimpuls, si der Spin. und' j i der Gesamt
drehimpuls des Paares jk bedeutet, Diese Zustände
wurden dann benutzt, um die relativistischen Faddeev
Gleichungen hinzuschreiben. Es wurden zwei unabhängi
ge Sätze von Integralgleichungen erhalten, die Zustän
den positiver und negativer Parität entsprechen.
Veröffent-lichungen:
V 22455
V 22456
V 22459
V 22488
V 22508
V 22509
V 23261
V 23299
22096
22741
22742
23066
23624
23713
23920
23921
23922
Primärberichte: Beteiligte Hitarbeiter:
14.02.01 Pl9A Prof, Dr. E. Boschitz (Uni)
14.02.01 .Pl9B Prof. Dr. H. Garcilazo
14.02,01 Pl9C (Gast KfK)
Dr. H. Gyles (BMFT)
H. List (Doktorand)
Dr. C.R. Ottermann (BHFT)
Dr. R. Tacik (BHFT)
U. Hiedner (Doktorand)
Pionabsorption an leichten Kernen
Kinematisch vollständige Nessungen /23390/ an Kernen
mit wenigen Nukleonen bieten die Nöglichkeit, die pri
mären Reaktionsmechanismen der Pionabsorption zu un
tersuchen /22043, 21115/.
I, Nessungen an 3He haben gezeigt /22146, 22744/,
daß a) die quasifreie Absorption an Nukleonenpaaren
mit Isospin T=O, b) die Absorption an T=l Paaren
/23883/ und c) die Absorption an drei Nukleonen
/23884, 22820/ die dominierenden Hechanismen darstel
len. Diese Reaktionsmechanismen sind theoretisch noch
nicht gut verstanden; jedoch lagen bisher nur Ergeb
nisse unterhalb und im Naximum der (3,3)-Resonanz
vor. Im Berichtszeitraum wurden daher erstmals Er
gebnisse bei einem Pionenimpuls oberhalb des Haxi
mums, nämlich bei 320 NeV/c erarbeitet, Es zeigt sich,
daß auch dort die Prozesse a) und b) überwiegen, je
doch kleinere Hirkungsquerschnitte aufweisen als im
Naximum der Resonanz .. Unter Verwendung eines speziel
len Verfahrens zur Akzeptanzbestimmung war es mög
lich, genaue Hinkelverteilungen zu ermitteln und mit
Legendre-Polynome vierter Ordnung anzupassen. Auch
der Prozeß c) konnte in versch~~denen kinematischen
Bereichen sowohl mit TI+ als auch mit TI- beobachtet
werden. Die entsprechenden Hirkungsquerschnitte zei
gen - im Gegensatz zu a) und b) - auch in diesem
Energiebereich steigende Tendenz ~it der Energie.
2. Ebenfalls in einem kinematisch vollständigen Expe
riment wurden bei 220 HeV/c die Reaktionen 4He(TI+,pd)p
und 4He(TI-,nd)n untersucht. Die Ergebnisse lassen sich
für jeden Deuteron-Hinkel in Form eines Dalitz-Plots
darstellen, wobei jeder dieser Plots ein deutliches
Intensitätsmaximum bei 180° Nd-Relativwinkel aufweist.
Eine nähere Untersuchung dieser Haxima zeigt, daß für
diese Ereignisse die Impulsverteilung des nicht detek
tierten Nukleons genau der Fermi-Verteilung entspricht.
Dies wird deutlich durch einen Vergleich unserer Heß
daten mit Elektron-Streudaten an 4He(siehe Abb.21),
Die gute Übereinstimmung der beiden Datensätze belegt
eindeutig, daß es sich bei diesem Pionenabsorptions
prozeß um eine quasifreie Reaktion an einem 3-Nukleo
nen~Subsystem handelt, bei dem das vierte Nukleon als
'~Spectato~' fungiert. Die Hirkungsquerschnitte für die
(TI+ 1pd)- und (TI-,nd)-Reaktion sind im Rahmen unserer
)'leßgenauigkeit gleich groß .. Eine ähnliche Beobachtung,
d.h. Gleichheit der Hirkungsquerschnitte für rr+ und
TI- wurde bereits für die 3-Nukleonen-Emission an 3He
ge~acht./22820, 23884, 23929/, Eine Verwandtschaft
zwischen diesen neuentdeckten Absorptionsprozessen,
die nnter Beteiligung von drei Nukleonen ablaufen, ist
sonit nicht aus~uschließen,
Cl. 'D .....__
b 'D
10
1
-
-
0
- 17-
4 + He ( 11 , dp) p our data
I I I I I
40 80 120 160 200 240
Pspec [MeV /c J
Abb.21: Vergleich der gemessenen Impulsverteilung+des Spectator-Nukleons aus der Reaktion 4He(rr ,pd)p mit Elektron-Streudaten anderer Autoren
Veröffent- Primärberichte: Beteiligte Hitarbeiter: lichungen:
21115
22043
22146
22744
22820
23388
23389
23390
23883
23884 23929
Dr. S. Cierjacks
Prof. Dr. H. Furie (Gast)
A. Hoffart (Diplomand)
Dr. T. Petkovic (Gast)
B. Rzehorz (Diplomand)
N. Simicevic (Gast)
Prof. Dr. H. Ullrich (Uni)
Subresonanzstreuung von Pionen (rr±) an Kernen
Im Berichtsjahr wurde das Hagnetspektrometer zur Un
tersuchung der Streuung niederenergetischer Pionen an
Kernen LEPS (~ow !nergy Rion ~pectrometer) mit allen
erforderlichen Detektoren am umgebauten rrE3 Kanal des
SIN in Betrieb genommen /22681/. Die Auswertung der
Hessungen zur Pion-Proton-Streuung bei 55 HeV im Be
reich der Coulomb-Kern-Interferenz wurde abgeschlossen
/V 22454, 22946, 23497, V 23753/.
Die ersten Ergebnisse von LEPS, die in drei Strahlzei
ten während des Jahres 1986 gewonnen wurden, sind über
aus zufriedenstellend. Hie schon öfters an dieser Stel
le beschrieben, besteht das Spektrometer aus zwei Dipo
len in einer Splitpol-Konfiguration, der ein Quadrupol
vorangestellt wurde, das den Targetfleck des disper
siven Strahls auf einen Zwischenfokus vor den Split
pol abbildet. Als ein Beispiel fUr die Qualität des
Spektrometers demonstriert Abb.22 die Abbildungseigen
schaften des Quadrupoltripletts. Dargestellt sind Ab
bildungen eines Szintillationszählers (Objekt), der
als Stufenleiter mit 5 mm breiten Sprossen in 15 mm
Abstand ausgebildet ist, und am Orte des späteren
Streutargets angebracht wurde sowie die Rekonstruktion
des Objekts, die durch ein Zurückrechnen der Teilchen
bahnen vom Zwischenfokus zum Orte des Objekts erhalten
wurde. Entsprechend dem symmetrischen Aufbau des Qua
drupoltripletts ist das Verhältnis von Objektgröße zu
Bildgröße 1:1. Abb.22a) 2eigt die Abbildung des Ob
jekts, aufgenommen mit einem ungestreuten Pionenstrahl
von ISO HeV/c. Hegen der relativ geringen Hinkeldiver
genz des direkten Strahls mußten keine optischen Aber
rationen ~orrigiert werden. Das Ergebnis stellt ein
nahezu perfektes Bild des Objektes dar, Abb.22b) zeigt
die Abbildungen desselben Objekts'· aufgenommen mit
unter 30° gestreuten Pionen von ISO HeV/c, wobei so
wohl die Hagnete der Strahlführung als auch des Spek
trometers entsprechend diesem Impuls gesetzt waren.
Der akzeptierte Phasenraum ist in diesem Fall groß:
1e1~200 mr, IYI~3.0 cm, 1~1~70 mr und bewirkt die er
hebliche Verschlechterung der Auflösung als eine Folge
optischer Aberrationen. Nachdem die letzteren bis zur
dritten Ordnung korrigiert wurden, läßt sich die gute
Auflösung für das rekonstruierte Objekt wiedergewin
nen (Abb.22c). Die Abb,22d) und e) zeigen ebenfalls
die Abbildung des Objekts und seine Rekonstruktion,
wobei die Hagnetfelder der Strahlführung wiederum
einem Impuls von ISO HeV/c entsprachen, während der
Zentralimpuls von LEPS um 10% erniedrigt worden war.
Die in diesem Falle zusätzlich auftretenden chroma
tischen Aberrationen konnten ebenfalls weitgehend
korrigiert werden, so daß die ursprü.ngliche Auflösung
wieder erhalten wird.
Abb. 23 zeigt ein typisches Impulsspektrum, das nach
der Streuung von ISO HeV/c rr an einem 12c-Target
unter 110° gemessen wurde, Der erste Peak stellt die
elastische Streuung dar, während die weiteren Peaks
von deJC unelastischen Streuung an den ersten angereg
ten Zuständen von 12c bei 4.43, 7.65 und 9.64 HeV
stammen.
Die gemessene Impulsauflösung von 0.5% FHHH übertrifft
die des Spektrometers bei TRIUHF um e~n Hehrfaches und
hält einem Vergleich mit dem Clam-shell-Spektrometer
Cl) +'"" c:: Cl,)
> Cl,)
4.0
3.0
2.0
1.0
0
400
300
200
100
0
600
400
200
0
40
30
20
10
0
60
40
20
0
a) ~ ~
j
c)
e)
-6 -5 -4 -3
,., f1
11 ,Ii
"'
j 't
-2 -1 0 2 3 4 5 6 (cm)
- 18 -
Abb.22: Abbildungseigenschaften des Quadrupoltripletts von LEPS,
Vl .... "' V > V
2,900
e
Dargestellt sind Abbildungen eines Szintillationszählers (Objekt), der als Stufenleiter mit S mm breiten Sprossen in IS mm Abstand ausge~ bildet ist, und am Orte des späteren Streutargets angebracht wurde sowie Rekonstruktionen des Objekts, die durch ein Zurückrechnen der Teilchenbahnen vom Zwischenfokus zum Orte des Objekts erhalten wurderi,
a) Abbildung des Objekts, aufgenommen mit einem ungestreuten Pionenstrahl von ISO MeV/c;
b) Abbildung des Objekts, aufgenommen mit unter 30° gestreuten Pionen von ISO MeV/c;
c) Rekonstruiertes Objekt nach Korrektur der optischen Aberrationen bis zur 3. Ordnung;
d) und e) wie die Abb. b) und c) bis auf die Tatsache, daß der Zentralimpuls des Spektrometers gegenüber der Strahlführung um 10% erniedrigt worden war.
Pi+ +12 c Scatlering angle: 119 deg, l'omentum: ISfJ HeVIc
Hl 15 25 35 40 (HeVIc)
Abb.23: Impulsspektrum gemessen nach der Streuung von ISO MeV/c 11- an einem 12c Target unter 110°
in Los Alamos leicht stand. Der Zahlenwert, für den
Aberrationen bis zur dritten Ordnung korrigiert wur
den, ist sofern noch als vorläufig zu betrachten, als
noch keine endgültige Strahloptimierung durchgeführt
und noch keine Minimierung der im Strahlverlauf vor
handenen Streukörper vorgenommen wurde.
Veröffent- Primärberichte: Beteiligte Mitarbeiter: lichungen:
22681 K. Göring (Diplomand)
22946 A. Höhne
23497 DP J. Jaki (ab I . I 2 . 86 Uni)
V 224S4 K. Kärcher
V 237S3 DP u. Klein (bis 31 .3. 86
Uni)
Prof, Dr. W. Kluge (Uni)
Dr. H. Matthäy
DP M. Metzler
DP u. Wiedner (Uni)
- 19 -
Experimente mit der Zyklotronfalle
In urrserem Experiment am Antiprotonenstrahl des LEAR/
CERN konnte in einer Heßserie der Bildungs- und Abre
gungsprozeß von antiprotonischem Wasserstoff aufgeklärt
werden. Unter Ausnutzung der durch die Zyklotronfalle
gegebenen Höglichkeiten, konnte im Druckbereich zwischen
16 und 300mbar die absolute Ausbeute der L-Röntgen
übergänge gemessen werden und die noch freien Parame
ter einer theoretischen Vorhersage festgelegt werden.
Die zur Hessung notwendige Bestimmung der absoluten
Nachweiswahrscheinlichkeit unserer Detektorsysteme un
terhalb von 5 keV Energie erfolgte durch ein ganz neu
artiges Verfahren, nämlich durch die Hessung der In
tensitäten von antiprotonischem Stickstoff. Im Zusam
menhang damit wurde komplette Ionisation aller stabi
len antiprotonischen Edelgasatome festgestellt: ein
sehr-unerwartetes und zukunftsweisendes Ergebnis,
Die K-Serie im antiprotonischen Wasserstoff wurde bei
30 mbar Gasdruck mit 6 Standardabweichungen etabliert,
Die hadronischen Parameter des Grundzustandes und des
2p-Zustandes konnten mit guter Genauigkeit festgelegt
werden,
Am SIN schritt die systematische Erweiterung der Kennt
nis der Kaskade in leichten myonischen Edelgasatomen
fort, Für Edelgase ist der Ionisationsgrad unterhalb
Z=l8 vollständig. Bei Kr sind noch 2 Elektronen vor
handen, wenn das Hyon in den n=4, 1=3-Zustand gelangt.
In myonischem Neon reicht ein Druck von 300mbar aus,
das Atom während der Lebensdauer des 2s-Niveaus
elektronenfrei zu halten. Dieses Ergebnis ist vorläu
fig und bedarf noch genauerer Auswertung.
Veröffent- Primärberichte: Beteiligte Hitarbeiter: lichungen:
V 22937
V 23262
14.02.01 P23A
14.02.01 P23B
14.02.01 P23C
DP R. Bacher (Dokt.)
Dr. D. Gotta (bis 31 .10.86)
DP K. Heitlinger (Dokt.)
DP U, Schneider (wiss,
Hitarb. BHFT)
Dr. L.H. Simons (ab 1.1.86
am SIN)
H. Stall (BHFT)
Suche nach neutralen Zerfällen des pp-Systems mit
hoher Energieauflösung
Im Jahre 1986 wurde die Auswertung VQn Photqnenereig
nissen fortgesetzt, die nach dem Zerfall des pp-Sys
tems in Ruhe entstehen und während einer Strahlzeit
im Jahre 1985 registriert werden konnten. rn den in-
klusiven Spektren der Photonen aus den Prozessen
pp+y+X wurde nach schmalen Linien gesucht, die auf die
Existenz von stark gebundenen Zuständen unterhalb der
2-Nukleonen-Schwelle schließen lassen könnten.
Bei der Analyse der Daten wurden graphische Verfahren
benützt, die einzelne Ereignisse von bestimmtem Typus
darzustellen erlauben, um dadurch die Wirksamkeit von
Auswahlkriterien (sog. Schnitte) für die registrierten
Ereignisse zu überprüfen. Ein Beispiel hierfür zeigt
Abb.24 , die neben dem LH2-Target nur die ortsempfind
lichen Detektoren des magnetischen Paarspektrometers
darstellt. In dem gezeigten Beispiel läßt sich aus den
•n PS183 OFF-LINE ANALYSIS •••
I: u
"' 0.. LO
g + "--u
0 "-
"' "' - Uj "' 0 0 w
+ 0
= ~
= 13 ID
' ,, '" ~a: '
0 0:: s ' \
Abb.24: Das magnetische Paarspektrometer- schematisch dargestellt durch zwei Schnitte in und senkrecht zur Spektrom.eter-Ebene. Ei.ngezeichnet sind die Treffer und das rekonstruierte Phqton eines sog. RT-Ereignisses
registrierten Treffern neben einem Photon (aus dem
e+e--Paar) die Spur eines weiteren geladenen Teil
chens rekonstruieren. Die Vielfalt solcher und ähn
licher Bilder gestattet nun 1 Schnitte in den Vertei
lungen, z.B. des Öffnungswinkels der e+e--Paare 1 der
c ro > Q)
:::;;
N '-Q)
- 20 -
Ab~eichungen zwischen der rekonstruierten Spur und ne
duodanten Trefferkoordinaten oder der Vertices zu
beurteilen.
Die Impulsauflösung des Spektrometers wurde an fol
genden Linien bestimmt: pp~TI+TI- und K+K-; K+(gestoppt)
4J+V und n+n°; n-(gestoppt)p-+ny(l29 HeV). Die Breiten
der Linien von geladenen Teilchen wurden mit Honte
Garlo-Verfahren reproduziert, auf Elektronen umge
rechnet und das Ergebnis an der Panofsky-Linie über
prüft. Die Energieauflösung für Photonen beträgt zwi
schen ca, 2% bei 70 Ne V und 4% bei 700 Ne V. Es zeigt
sich, daß bei großen Impulsen die Ortsauflösung der
Kammern und bei kleinen die Vielfachstreuung der Elek
tronen begrenzend auf die Impulsauflösung wirken,
Das Spektrum der gemessenen Photonen zeigt Abb,25,
Die Bezeichnungen geben an, ob die Spuren der Elektro
nen vom Spektrometer zurückgebogen (R=returning track),
eingefangen (T=trapped) oder durchgelassen (P=penetra
ting) werden, Diese Photonenspektren werden nach mono
chromatischen Linien abgetastet, deren Breite gleich
der Auflösung des Spektrometers gesetzt wird. Eine
vorläufige Auswertung hat keine (90% C.L.) monochro
matischen Photonenlinien mit Intensitäten größer als
I • I0-3 (100 HeV) bis ca. 0.5·10-3 (500 NeV) pro Anti-
proton ergeben.
•10 3
35
30
25
...... ... "\ • ·•
\ n Cl.
\ \
.l'l c
"' > w 0 '-
"' .0
E ::::J z
20
15
10
. \ \
\ r\ ' : '\ \ . '..
\ \ \ "..r~..., TP
RT \. ( \ ""·~ ~ \ ""-, .. )~~
0 o:-----~----~2o~o~----------~4~o~o------------6~o~o ____ _J
Gamma Energy (MeV)
Abb,25: Das Spektrum inklusiver Photonen aus de~ Zerfall pp+y+X, rekonstruiert aus RT-, TT- und PT-Ereignissen im Paarspektrometer
Im Juli/August 1986 wurden• ·die Nessungen auch an an
deren Targets fortgesetzt. Dabei wurden die inklusi
ven Spektren sowohl von Photonen als auch von gela-
denen Pionen und Kaonen nebeneinander registriert,
Durch das Experiment am Wasserstoff wird eine Verbes
serung der Statistik angestrebt, wobei der Bereich
niedriger Photonenenergien besonders untersucht wird.
Beim Experiment am Deuterium stehen die Spektren der
geladenen Nesonen (nn,np,no,nw, ... ;KK,. ,,) sowie die
Spektren der Rückstoß-Protonen bzw.-Neutronen im Vor
dergrund des Interesses,
Veröffent- Primärberichte: Beteiligte Hitarbeiter: lichungen:
V 22490 Dr. G. Büche
V 23387 L. Bürcker (Diplomand)
23619 Prof. Dr. H. Koch (Uni)
23763 J. Schwertel (Diplomand)
14.04 Physik hochverdichteter Haterie
14.04.01 Erzeugung hoher Energiedichten in Feldern
und Teilchenstrahlen
Die Auswertung der letzten Versuchsperiode an KALIF
ergab folgendes Bild:
Die ebene Version der Diode liefert einen Ionenstrom
von 750 kA bei einer Diodenspannung von etwa 700 kV.
Der Strahl ist zu 98-99% strom-neutralisiert, Der Dio
denwirkungsgrad (Leistung des Ionenstrahls/Leistung
in der Diode) beträgt 80%. Die fokussierende Version
der Diode liefert einen Brennpunkt von I cm2 , Da si
cher ist, daß kein wesentlicher Anteil des Ionenstrahls
den Fokus verfehlt, nehmen wir an, daß der gesamte fo
kussierte Ionenstrom von der selben Größenordnung wie
in der ebenen Diode ist. Hit diesem Strom, der gemes
senen mittleren Ionenenergie von 700 keV und der ge
messenen Fokusgröße ergab sich eine Leistungsdichte
im Fokus von 0,5 TW/cm2 . Im Dezember 1986 begann ein
weiterer Versuch an KALIF, bei dem die Leistungsdichte
untet; Benutzullß 1-1eiterer diagnostischer Hilfsmittel zu
0.1-0.3 TII/crn? bestimmt wurde,
Ein weiteres wesentliches Ergebnis ist die Beobachtung,
daß die Diode auch dann Ionen liefert, "'enn der Aus
tritt freier Elektronen aus der Kathodenkante durch
einen Kurzschlußring unterbunden wird, und daß bei
diesem Betrieb eine erhebliche Schonung der Anode mit
einer damit verbundenen erhöhten Lebensdauer erreicht
wird.
Uber die Arbeiten an der B8-Diode wurde auf der Phy
sikertagung in Stuttgart, auf der BEAHS-86 in Kobe und
auf dem "Second International Topical Symposium an ICF
Research by High-Power Particle Beams" in Nagaoka vor
getragen /V 23011, V 22501/. Ein Primärbericht
(14.04,01 P42H) und zwei fertiggestellte Diplomarbei
ten /23594, 23595/ dokumentieren die Arbeit weiter.
- 21 -
2. Pseudofunken-Diode
Ei~ wesentlicher Fortschritt wurde bei der Hochspan
nu~gsfestigkeit erzielt: Unter Mitwirkung des IDT wur
de~ Feldverteilungsrechnungen durchgeführt, wie sie
in Abb.26 dargestellt sind; sie gaben den Hinweis,
daß durch eine schräge Ausführung der Elektroden
ei~e Minimalisierung der elektrischen Feldstärke pa
rallel zur Isolatoroberfläche erreicht werden kann.
Durch die zusätzliche Maßnahme der optischen Abschir
mung der Isolatoren vom Entladungsraum wurde die Aus
lösung von Elektronen und Ionen weiter verringert.
Die Diode hält in dieser Ausführung Feldstärken bis
Abb.26: Links: Ältere Geometrie der Pseudofunkendiode; die eingezeichneten Äquipotentiallinien zeigen eine Feldüberhöhung in den Ecken, die zu Durchschlägen führten.
Rechts: Geometrie mit abgeschrägten Elektroden und günstigere Potentia1verteilung; Elektroden durch "Schikane" vor Lichteinfall geschützt
6 x 107 V/rn ohne Zerstörung (Primärbericht 14.04.0IP42F).
Aufgetretene Verzögerungen bei der Zündung erklären
sich dadurch, daß durch die erreichte Reduktion der
Oberflächenentladungen nun nicht mehr genügend Ionen
für die Zündung des Pseudofunkens zur Verfügung stehen.
Deshalb muß in Zukunft eine wirksame Volumen-Vorioni
sation entwickelt werden.
Aluminium-Folien von 0.7- 5 ~m Dicke, die vom Ionen
Strahl beschleunigt wurden, konnten mit einer schnel
len Bildwandlerkamera beobachtet werden. Die Analyse
ergab, daß etwa 2 x JO-Sg Aluminium auf eine Geschwin
digkeit von 2 x 104 m/s beschleunigt wurden, was einer
Leistungsdichte von J .5 x 1011 W/cm2 entßpricht. Strom
dichte-Messungen mit einem Faraday-Becher bestätigen
diese Zahl.
Während der Untersuchung der Ionenstrahlung wurde das
Auftreten einer intensiven Röntgenstrahlung entdeckt,
die nach dem gegenwärtigen Erkenntnisstand folgende
Eigenschaften hat: Aus einer Fläche von etwa J mm 2 an
der Kathode wird eine gerichtete Röntgenstrahlung
einer Energie von etwa 160 keV unter einem Öffnungs
winkel von 20° ausgesandt. Die Intensität beträgt
etwa 105
Watt in den ersten 20 ns. Ein exponentiell
abfallendes Röntgen-Signal kann noch bis zu J ~s lang
beobachtet werden. Eine genauere Analyse der spektra
len Verteilung, des Ursprungsortes und der Intensität
als Funktion der Zeit ist z, Zt. in Arbeit.
tiber die Arbeiten an der Pseudofunkendiode wurde in
den Vorträgen /V 22500, V 22510, V 2301 I, V 22 517,
V 22631, V 22998, V 22505, V 23259/ auf Konferenzen,
Tagungen und Kursen berichtet. Einzelheiten finden
sich auch in den Diplomarbeiten /23596,23779 / und in
den Primärberichten 14.04.01 P42 D und F.
3, Plasmafokus
In Zusammenarbeit mit der Universität Braunschweig
wurde ein Plasmafokusexperiment an Pollux II begonnen.
Mit Hilfe einer Bildwandler-Kamera konnte die Bildung
eines ringsymmetrischen Fokus nachgewiesen werden
(Abb.27), allerdings erst zu einer im Vergleich zu
der Pulslänge der Anlage sehr späten Zeit. Auftreten
von Teilchen- oder Röntgenstrahlung wurde nicht be
obachtet. Die Elektroden im Fokusbereich werden z.Zt.
umgebaut, um eine schnellere Ausbildung des Fokus zu
erreichen.
2 4 6 8
Abb.27: Mit einer Bildwandlerkamera aufgenommene Folge von 8 Bildern über die Formung eines ringförmigen Plasmafokus. Bildabstand: 20 ns, Belichtungszeit: 4 ns
4. Diagnostik
Die im letzten Jahresbericht beschriebenen diagnosti
schen Verfahren (Schlieren- Meßaufbau, Kohlenstoff
Aktivierung, Rutherford-Shadowbox, und Einfach- und
Vielfach-Thomson-Parabel-Spektrometer und optische
Spektroskopie) wurden in 4 Diplomarbeiten /23594,
23595, 23596,23779 /und auf der DPG-Tagung in Stutt
gart /V 22503, V 22504, V 22505/ beschrieben. 1986
- 22 -
wurden drei Doktor-Arbeiten begonnen, in denen diese
Arbeiten fortgeführt werden, Die Arbeit über die
"Ru therford-Shadow-Box" wurde veröffentlicht /23400/,
Ein "Photonic-Meßplatz" wurde aufgebaut (Primärbericht
14.04.01 P42G), bei dem elektrische Meßdaten mit opti
schen Hethoden gewonnen und aufgearbeitet werden, Eine
Anordnung zur Röntgen-Schatten-Fotografie wurde ent
worfen. Für die Strahlgeometrie der fokussierenden
B8-Diode wurde ein weiteres Vielfach-Thomson-Parabel
Spektrometer gebaut. Die Kohlenstoff-Aktivierungsme
thode wird weiter untersucht um die aufgetretenen Auf
ladungseffekte des Targets zu verstehen und zu besei
tigen. Meßeinrichtungen zur Untersuchung der bei der
Pseudofunken-üiode gefundenen Röntgenstrahlung wurden
zusammengestellt.
5, Theoretische Arbeiten
Die Zündphase der Pseudofunkenentladung wurde theore
tisch modelliert. Dabei wurde für den· Bereich zwischen
Anode und Kathode der Einfluß von Umladungsreaktionen
abgeschätzt. Danach beträgt für typische Parameter
(Druck = 30 Pa, Spannung = 350 kV, Diodenlänge = 5 cm)
die mittlere freie Weglänge von H+-Ionen nur I .7 mm,
entsprechend 12 keV mittlerer Energie. Hieraus folgt,
daß die Ionenenergie durch Umladungsreaktionen begrenzt
ist. (Primärbericht 14.04.01 P42B). Diese Arbeit wird
~it Hilfe von Honte Carlo Rechnungen im Rahmen einer
Diplomarbeit fortgesetzt.
Für den Hohlkathodenbereich wurde ein umfangreiches
Programmpaket auf der Grundlage der Schwarmtheorie
weiterentwickelt.
Außerdem wurde eine sell)iempiri.sche TheQrie des Pinch
yorgangs abgeschlossen und bei Nucl. Instr. Heth.
eingereicht. Diese Untersuchung zeigt, daß bei Hoch
leistungsentladungen achsenferne Ladungen durch elek
tromagnetische Kräfte zur Achse transportiert werden.
Ionen nehmen dabei eine Energie von 20 keV auf, was
zu einer hohen Plasma-Energiedichte in der Achse füh
ren kann (Röntgen-Strahlung!). Der eigentliche Strom
transport erfolgt in der Achse im Bereich niedriger
magnetischer Felder durch das elektrische Feid, Eine
selbstkonsistente Rechnung ergibt ein lineares Anwach
sen des Gesamtstromes mit der Zeit, wie es im Experi
ment beobachtet werden kann.
Die schon im letzten Jahresbericht beschriebene Unter
suchung über di.e Anpassung der PseudQfunkendiode an
die Pulsleitung wurde veröffentlicht /20893/.
Di.e dichtefunktionalen Methoden zur Behandlung von
Plasmen wurden weiterentwickelt und ein Konzept zur
Beschreibung von expandierender und komprimierender
Materie vorgelegt. Beispielha~t wurde das Child'sche
Gesetz mit moderner Klammertechnik formuliert und
gezeigt, wie nicht holonome oder rheonome Probleme
behandelt werden können. (Primärberichte 14.04.01 P42A
und E).
Veröffent- Primärberichte: Beteiligte Mitarbeiter: lichungen:
V 22500 14.04.01 P42A Dr. w. Bauer
V 22510 14.04.01 P42B Dr. A. Brandelik
V 22517 14.04,01 P42C P. Breitfeld
V 23011 14.04.01 P42D H. Ehrler (Dokt.)
V 22631 14.04,01 P42E B, Heinle (Lehrling)
V 22501 14.04.01 P42F H. Kern (Lehrling)
V 22998 14.04,01 P42G Dr. W. Kühn (zeitweise)
V 22503 14.04.01 P42H H, Lotz
V 22504 14.04.01 P28K G. Helchior (Dipl, zeitw,)
V 22505 Dr. K. Mittag
V 23259 W. Nießen (Diplomand
20893 seit I. 9.)
23400 Dr. c. Passow
23594 A. Rogner (Doktorand)
23595 w. Schimassek (Doktorand)
23596 F. Schürrer
23779 0. Stoltz
Dr. c. Schultheiss
G. Westenfelder (Uni)
H. Zimmermann (zeitweise)
-23-
14. Grundlagenforschung
14.01 Kern- und Teilchenphysik
14.01.01 Kernphysikalische Grundlagenuntersuchungen
Nukleare Astrophysik
Die Arbeiten zur Elementsynthese durch langsamen Neu
trauerreinfang (s-Prozeß) waren im Berichtszeitraum auf
zwei Schwerpunkte konzentriert, den Aufbau eines 4rr
Detektors aus BaF2 -Kristallen zur genauen Bestimmung
von stellaren Neutroneneinfangraten sowie die laufen
den Untersuchungen zu verschiedenen Aspekten der s
Prozeß-Synthese.
Unerwartete Schwierigkeiten bei der Herstellung der
BaF2 -Kristalle haben zu einer Verzögerung des Projekts
um ca. ein Jahr geführt. Bis Ende 86 waren erst 20 von
42 Kristallen ausgeliefert, so daß die endgültige Fer
tigstellung des Detektors voraussichtlich ein weiteres
Jahr erfordert. Nach detaillierten Hessungen an einzel
nen Hodulen des 4rr-Detektors (23402) wurde inzwischen
eine Untereinheit des 4rr-Detektors aus sechs Einzel
zählern untersucht, Dabei konnte nachge1viesen werden,
daß die ursprünglichen Spezifikationen bezüglich Zeit
und Energieauflösung z.T. erheblich übertroffen werden.
Trotz der verzögerten Lieferung der Kristalle sind
~litte 87 die ersten Testmessungen am Neutronenstrahl
geplant, mit denen das Gesamtverhalten des Detektors
untersucht werden soll.
Aus den laufenden Untersuchungen zum s-Prozeß werden
zwei Beispiele angeführt:
(i) Mit dem experimentellen Nachweis des ß--Zerfalls
aus dem isomeren Zustand im 79se und dem daraus abge
leiteten Verzweigungsverhältnis gelang ein wichtiger
Schritt zur Charakterisierung der Temperatur beim s
Prozeß (V 22606, 23899).
Der s-Prozeß wird gewöhnlich dem He-Brennen zugeordnet,
das bei Temperaturen von ca, 300 Hiliionen Grad ab
läuft. Bei diesen Temperaturen gibt es thermisch indu
zierte Übergänge zu angeregten Kernzuständen, die zu
einem Gleichgewicht in der Besetzungswahrscheinlich
keit führen. Dies kann - wie im Fall von 79se - die
Lebensdauer instabiler Kerne drastisch verkürzen,
falls die angeregten Zustände schneller zerfallen als
der Grundzustand.
Das Beispiel 79se ist für eine experimentelle Untersu
chung insofern geeignet, als außer dem Grundzustand
selbst praktisch nur der isomere Zustand bei 96 keV in
Betracht gezogen werden muß. Dieser Zustand kann auf
grund seiner Halbwertszeit von 3.9 m nach Aktivierung
im Reaktor untersucht werden, Durch wiederholte Be
strahlungen einer extrem reinen 78se-Probe im Hoch
flußreaktor in Grenoble ist es uns gelungen, die Elek
tronen aus dem ß--Zerfall des Isomers nachzuweisen.
Voraussetzung dafür war die Unterdrückung des sehr
viel intensiveren Elektronenanteils aus dem zu 84 %
konvertierten Grundzustandsübergang mit Hilfe eines op
timierten magnetischen Filters. Das Verzweigungsver
hältnis zwischen Grundzustandsübergang und ß-Zerfall
ergab sich zu A /Aß = 1970 + 350. y -
Hit diesem experimentellen Hert läßt sich die Tempera
turabhängigkeit der Halbwertszeit von 79se mit guter
Genauigkeit berechnen (Abb. 1). Zusammen mit einer s
Prozeß-Analyse im Hassenbereich 78<A<90 liefert diese
Information einen erlaubten Temperaturbereich von 200-
320 Hillionen Grad. Die Unsicherheit dieser Abschätzung
wird fast ausschließlich von der s-Prozeß-Analyse ver
ursacht und kann durch gerrauere Neutroneneinfangraten
noch erheblich reduziert werden.
(ii) Das klassische Hodell für den s-Prozeß geht von
einem konstanten Neutronenfluß aus, Später ent~Vickelte,
stellare Hodelle kommen dagegen zu den Annahme, daß die
Erzeugung der Neutronen für den s-Prozeß mit dem insta
bilen, gepulsten Brennen der Heliumschale in Roten Rie
sen verknüpft ist, Han kann zeigen, daß die Pulsdauer
sich in den Isotopenmustern der Verzweigung des s-Pro
zeß-Pfads auswirkt. Eine sehr kurze Pulsdauer führt da
zu, daß Neutroneneinfang an instabilen Kernen unter
drückt wird, da diese in den Pausen zwischen den Pul
sen zerfallen. Als Folge davon werden die Verz~Veigun
gen abgeschwächt. Umgekehrt ergibt sich bei zunehmender
Pulsdauer eine Situation, die von der klassischen Nä
herung immer besser beschrieben IVird.
:;:, 103
w LL ::J
~ 100 <i I
OJ
~ 10 "
COSNER AND /' TRURAN (1981)
----- GONRAD ( 1976)
~ YOKOI AND TAKAHASHI (1985)
0.1 +---.----.---~-~---1 '"KLAY AND
KÄPPELER (1986) 0 1 2 3 4 5
TEMPERATURE [108 K I
Abb. 28 Die HalbiVertszeit von 79se als Funktion der
Temperatur (in Einheiten von 108K).Die gestri
chelten Kurven sind Rechnungen mit verschiede
nen SchätziVerten für die Halbwertszeit des ß
Zerfalls aus dem isomeren Zustand, Das graue
Band zeigt das Ergebnis unter Verwendung des
experimentellen Wertes.
Die Abb. 2 zeigt, IVie sich die für den s-Prozeß charak
teristische Größe, das Produkt aus Neutroneneinfang-
-24-
querschnitt o und Häufigkeit N, für die Isotope der 151 8 .
1 .
m-Verzwetgung a s Funktton der Pulsdauer ßt verän-
de~t. Betrachtet man das Verhalten von 152Gd (ein Iso
top, das nur im s-Prozeß gebildet wird), so findet man,
daß der empirische oN-Wert nur für Pulsdauern ßt~3y re
produziert wird. Eine entsprechende Obergrenze für die
PuLsdauer kann aus der Verzweigung beim 85Kr abgeleitet
werden (ßt~40y), allerdings mit einer größeren Unsicher
heit, Somit erscheint ein gepulster s-Prozeß mit den
beobachteten Verzweigungen verträglich zu sein, wobei
die jetzigen Ergebnisse durch weitere Hessungen noch
abgesichert werden müssen (V 22887).
0.1 05 10 l>l(yr) 50
153Eu
10
0.8
-rE NV1 ::... s 0.6 zz t) b 0.4
0.2
0.0
10-5 10_,
Abb. 29 Das für den s-Prozeß charakteristische Produkt
aus Neutroneneinfangquerschnitt o und Häufig
keit N im Bereich der s-Prozeß-Verzweigung von 151 sm als Funktion der Pulsdauer ßt, Han er
kennt, daß der empirische Wert für das reine
s-Prozeß Isotop 152Gd (schraffierter Bereich)
nur für Pulsdauern ~ 3 Jahre reproduziert wird.
Eine entsprechende Obergrenze für die Pulsdau
er, ßt~40y, ergibt sich aus der Verzweigung
b . 8~
e1m Kr.
0.6
Veröffentlichungen: Primärberichte
21300 22030 22613 22743 22897 23087 23104 23234 23237 23302 23391 23402 23409 23899 23900 23901
V 22095 V 22465 V 22466 V 22467 V 22556 V 22593 V 22606 V 22607 V 22673 V 22687 V 22848 V 22884 V 22887 V 22890 V 22891 V 23086 V 23453 V 23482 V 23632 V 23776
14,01.01/P16A P16B P16C P16D P16E P16F P16G P16H P16I P16J P16K P16L
Beteiligte Hitarbeiter:
Dr. Z.Y. Bao (Gast bis 1 /86)
Dr. H. Beer K. Guber (Dipld,) H. Heil (Azubi) Dr. F. Käppeler DP N, Klay Ing. H, Hüller Dr. W. Ratynski
(Gast seit 2/86) U, Ratzet (Dipld.) G. Rupp Prof, Dr. G, Schatz R. Steininger
(Dipld,) Dr. F. Voß Dr. K, Wisshak
Laserspektroskopie an radioaktiven Atomen
Hessungen der Veränderung des mittleren quadratischen
Ladungsradius der Atomkerne in einer Isotopenkette
sind eine empfindliche Hethode, um die Variation der
Kerndeformation offenzulegen. Theoretische Voraussagen
und kernspektroskopische Beobachtungen weisen auf gro
ße Quadrupoldeformationen der leichten Strontiumkerne
hin, doch es gibt z. Z, kaum experimentelle Befunde,
die zeigen, wie der Übergang von nahezu sphärischen
Kernen bei der magischen Neutronenzahl N = 50 zu gro
ßen Deformationen bei N ~ 40 erfolgt,
Um dies näher zu beleuchten, wurden laserspektrosko
pische Untersuchungen der Isotopieverschiebung und
Hyperfeinstruktur an stabilen und radioaktiven Stron
tiumnukliden mit den Hassenzahlen A = 80 - 90 durchge
führt. Die Hessungen beruhen auf der Beobachtung der
Resonanzfluoreszenz von UV-Übergängen, die an einem
Atomstrahl radioaktiver Atome mit frequenzverdoppeltem
Laserlicht angeregt wurden.
Abb. 30
<f1>A- <r1}8 Die Variation der mitt
leren quadratischen La
dungsradien von Sr-Ker
nen mit zwei verschie-
<r1>A- <r1>aa 0.3
[fm1J (a)
Set
0.2
, ____ , \
'""' ) 0.1 I Mass \r- number
0 '""'• A ·--· ~ 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
lfm1J
[b) Set
1-\ '----I
\
~~\• A
80 81 82 83 84 85 86 a17äa 8990
denen Eichungen der be
obachteten Isotopiever
schiebungen.
25-
Bei der Auswertung der gemessenen Isotopieverschiebung
ist eine Eichung notwendig, entweder mit Hilfe von lver
ten der Ladungsradien von stabilen Kernen, die aus an
deren Quellen bekannt sind, oder mittels theoretischer
Werte für die atomphysikalischen Faktoren, die in die
Isotopieverschiebung eingehen.
Die Abbildung zeigt Ergebnisse mit zwei verschiedenen
möglichen Eichsätzen, Obwohl die allmähliche Zunahme
des Ladungsradius mit abnehmender Neutronenzahl und
keinesfalls ein plötzliches Einsetzen einer großen De
formation bei A = 80 sichtbar wird, sind quantitative
Deutungen noch durch die Kalibrierungsunsicherheit be
hindert.
Verö ffentlichungen:
22677 23085 23686
V 22485 V 22486 V 22487 V 22565 V 23048 V 23631
Primärberichte
14.01,01 P14A P14B
Kernreaktionen
Beteiligte Hitarbeiter:
Dr K. Bekk DP S, Chongkum H.Sc.
(Stipendiat) B. Feurer DP S, Göring Dr. A. Hanser DP lv. Kälber (Doktord.) Priv.Doz. Dr. G, Heisel Prof. Dr. H. Rebel Prof, Dr. G. Schatz
Die Dissoziation von beschleunigten Atomkernen im Cou
lombfeld eines Targetkerns läßt sich in gewissem Sinne
als Umkehrreaktion von Strahlungseinfang-Prozessen ver
stehen, Eine eindeutige Beobachtung des Coulombauf
bruchs, bei dem die Fragmente mit kleinen Relativener
gien emittiert werden, würde einen Zugang zu astrophy
sikalisch interessanten Wirkungsquerschnitten eröffnen
und für eine ganze Reihe von bisher experimentell unzu
gänglichen Fragen eine Klärung ermöglichen. Ausgehend
von laufenden Untersuchungen des Projektilaufbruchs
wurde ein experimentelles Konzept zum Studium des Cou
lombaufbruchs am 6Li erarbeitet, Vorversuche zur Hach-
Abb, 31 6He-Energiespektrum aus der 90zr(6Li, 6He) 90Nb
Reaktion bei
26 HeV/amu,
120
[counts]
9&
72
~ 'iii c ~8 2 c
2~
0
55
barkeit des Experimentes durchgeführt und Fragen der
Interpretation untersucht. Die Hessungen, die mit dem
Hagnetspektrometer "Little John" durchgeführt wurden,
erweisen sich wegen der Kleinheit der Wirkungsquer
schnitte für den nicht resonanten Coulombaufbruch als
recht langwierig.
Bei der Untersuchung hochangeregter kollektiver Schwin
gungszustände in Atomkernen konnte die Gamov-Teller
Riesenresonanz über die interessante Ladungsaustausch
Reaktion (6Li, 6He) mit 156 HeV 6Li-Ionen unter extre
men Vorwärtswinkeln mit guter Energieauflösung beobach
tet werden,
Die Abbildung zeigt ein erstes (von der statistischen
Genauigkeit noch verbesserungsbedürftiges) 6He-Energie
spektrum, Eine detaillierte Untersuchung der (6Li, 6He)-Spin-Transfer-Reaktion verspricht neue selektive
Informationen zur Frage des Einflusses nicht nukleoni
scher Effekte bei Kernanregungen.
Veröffentlichungen:
21986 V 22482 22587 V 22483 22617 V 22506 22654 V 22569 22737 V 22674 23152 V 22728 23307 V 22893 23313 V 22991 23682 V 23628
V 22453 V 23692 V 22460 V 23757 V 22470 V 23878 V 22481
95 135
Primär- Beteiligte berichte: Hitarbeiter:
14.01.01 P15A Dr.J. Buschmann P15B (bis April 86) P15C Priv.-Dozent P15D Dr.H.J. Gils P15E Prof,Dr.K.Grotowski P15F (Gast) P15G DP N. Heide (Doktrd.) P15H DP H. Jelitto II
P15I DP J. Kiener P15J Frau A. Köhler P15K Prof, Dr. H. Rebel P15L DI S, Zagromski P15H DH J, Oehlschläger
90 Zr(6Li~He) 90 Nb
EL; = 156MeV 2.3MeV
17& 21& [Chan] Excitation energy ____...
-26-
04.01.17 PWA
Prozeßkontrolle und Bilanzierungsfragen bei
der Wiederaufarbeitung und Abfallbehandlung
von Schnellbrüterbrennstoffen
Die beiße Erprobung des im Transurane-Institut instal
lierten Prototypgerätes eines energiedispersiven Rönt
genspektrometers, welches durch eine Kombination von
K-Kantenabsorptiometrie und Röntgenfluoreszenz eine
schnelle, direkte und genaue Uran- und Plutoniumbe
stiumung in Eingangslösungen erlaubt, ist fortgeführt
worde~. Parallel dazu wurden die Software für eine
weitgehende Automatisierung des Meßablaufs sowie ein
Benutzerhandbuch erstellt. Die analysierten Meßproben
stammten aus laufenden Aufarbeitungskampagnen der WAK.
Die Resultate wurden verglichen mit Ergebnissen von
Parallelanalysen, die mittels der konventionellen mas
senspektrometrischen Isotopenverdünnungsanalyse in 3
verschiedenen Labors durchgeführt wurden. Die gefunde
ne relative Streuung der Meßergebnisse von 0,3 bis
0,6 %für Uran, und von 0,7 bis 1 % für Plutonium, ent
spricht dem erwarteten kombinierten Meßfehler beider
Methoden. Noch nicht restlos geklärt sind dagegen be
obachtete systematische Abweichungen in der Größen
ordnung bis zu 1 % zwischen den verschiedenen Ver
gleichsanalysen. Als wahrscheinlichste Ursache werden
Probleme der Probenbehandlung und Probenstabilität ver
mutet. Gezielte Untersuchungen hierzu sind im Gange.
Methodische Arbeiten zu verschiedenen Aspekten der
Gamma- und Röntgenspektrometrie beinhalteten Untersu
chungen zur Verarbeitung hoher Signalraten in der K
Kantenabsorptiometrie, zu alternativen Methoden der
Spektrumsanalyse durch digitales Filtern sowie zur Ver
besserung der Nachweisgrenze in der Röntgenfluoreszenz.
Letzteres soll durch eine kombinierte Wellenlängen/
energiedispersive Anordnung erreicht werden. Der hier
zu erforderliche spezielle Graphitmonochromator wurde
fertiggestellt.
Zur Frage des möglichen Einsatzes von Röntgenfluores
zenzmonitoren zur Prozeßkontrolle in den Uranzyklen
der Wiederaufarbeitung wurden verschiedene Laborunter
suchungen zur Spektrometrie der L-Röntgenstrahlung
durchgeführt. Bei den Versuchsmessungen wurden ver
schiedene Anregungsarten und Detektortypen getestet.
Prinzipiell läßt sich die gewünschte Nachweisgrenze
von 10 mg U/1 auch in Gegenwart von typischen Spalt
produktaktivitäten durch hochauflösende Spektrometrie
mit einem gekühlten Si-Detektor erreichen. Unter Um
ständen erscheint aber auch der Einsatz eines ein
facheren, ungekühlten Si-Detektors möglich (s.Abb. 1).
10'
Xe-Proportionatzählrohr
, .. 10'
10'
10' JAJJ , ..
100 200 300 400 "'
Abb. 32 Spektrometrie der L-Röntgenstrahlung von einer Uranlösung mit drei verschiedenen Detektoren. Anregung indirekt mit 241Am-Quelle und SnTarget.
Veröffentlichungen:
so 23691 21116
V 22939 V 22940 V 23914 V 23915
Primärberichte:
04.01.07 P08A P08B P08C
13. Festkörperforschung
13.01 Reale Oberflächen
13.01.01 Ionenmikrosonde
Beteiligte Hitarbeiter
Ing. H. Eberle DP P. Matussek Fr. DI(FH) I. Michel
Piper Dr. H. Ottmar
Zur Spurenelementanalyse im Mikrobereich in medizini
schen Proben wurde die Protonen-induzierte Röntgen
strahlung eingesetzt, wobei die gleichzeitig regi
strierten, elastisch gestreuten Protonen die Informa
tion über die lokal bestrahlte Probenmenge lieferten.
In Zusammenarbeit mit externen Partnern wurden folgen
de Probleme fortgeführt:
- Kalziumverteilung in der mittleren Schicht der Aor
tenwand bei normotonen und hypertonen Ratten (22886,
23131) (Uni Münster)
Verteilung von Spurenelementen in menschlichen Leber
läppchen bei Lebererkrankungen, insb. Zirrhosen
(V 22579, V 22595, V 22608, V 22651, V 23396,
V 23397) (Uni Freiburg; Städt. Krankenanstalten
Ess lingen).
- Chemie der Oligo- und Spurenelemente in Ablagerungen
an der Aortenwand bei Atherosklerose (V 22892).
Zum Studium des Korrosionsverhalten einiger Edelstahl
proben in Gegenwart von Lithium wurde die Verteilung
des eindiffundierten Lithiums über die Reaktion Li(p,a)
bestimmt. Zur räumlichen Korrelation wurden gleichzei
tig die Werkstoffkomponenten C und 0 über elastische
Protonenstreuung, die Komponenten Cr, Fe, Ni, Nb und
Mo über Protonen-induzierte Röntgenstrahlung nachge
wiesen (in Zusammenarbeit mit IMF I).
-27-
Der systematische Ausbau der Anlage auf hohe Betriebs
sicherheit und rechnergesteuerten Probenwechsel er
laubt jetzt einen automatischen Betrieb auch über Wo
chenenden, wie er für Routinemessungen bei geringstem
Personaleinsatz erforderlich ist.
Veröffentlichungen:
22886 23131
V 22579 V 22595 V 22608 V 22651 V 22892 V 23396 V 23397
Primärberichte: Beteiligte Hitarbeiter
13.01.01 P04A P04B P04C P04D
Dr. D. Heck Dr. E. Rokita (Gast,
1 Monat)
-28-
Zyklotron-Laboratorium (ZYK)
Die Hauptaufgaben der Abteilung Zyklotron des Instituts für
Kernph.ysik sind der Betrieb und die Weiterentwicklung der
Karlsruher Beschleunigeranlagen. Außerdem gehören zu der
Abteilung die Gruppen, welche die Beschleuniger für
Anwendungen in der Medizin und Technik einsetzen.
-Betrieb der Beschleunigeranlagen
Die Karlsruher Isochronzyklotrone und ihre umfangreichen
Zusa tzeinrichungen (Bestrahl ungse lnrich tungen,
Neutronenflugzeitspektrometer, Strahlführungssysteme,
Ionenquelle zur Erzeugung von polarisierten Deuteronen,
ECR-Ionenquelle zur Erzeugung von vollständig ionisierten
leichten Ionen, Prozeßrechner für die on-line-Datenaufnahme
bei Experimenten u.a.) stehen allen Instituten des KfK, aber
auch Universitäten und anderen Forschungseinrichtungen zur
Verfügung.
-Weiterentwicklung der Beschleunigeranlagen
Das Ziel dieser Aktivitäten ist es, die Anlage an die
Benutzerwünsche anzupassen und durch die Entwicklung von
neuen Einrichtungen ihre Attraktivität für die Nutzer auch in
Zukunft zu sichern.
- Nutzung der Beschleunigeranlagen im industriellen und medizinischen Bereich
Eine "Spezialität" der Karlsruher Beschleunigeranlagen
besteht darin, daß sie auch intensiv außerhalb der
kernphysikalischen Grundlagenforschung eingesetzt werden.
Die wichtigsten Anwendungen dieser Art sind die
Oberflächenaktivierung von Maschinenteilen für Verschleiß
und Korrosionsuntersuchungen und die Herstellung der
wichtigen Beschleunigerisotope Jod-123 und Rubidium-S! für
die Medizin. Die erstgenannte Leistung wird derzeit für ca. 20
Unternehmen aus dem Bereich des Maschinenbaues
(Automobilindustrie im In- und Ausland u.a.) und der
chemischen Industrie erbracht. Isotope für die Medizin werden
für 4 Pharmaunternehmen und ca. 20 Kliniken in der
Bundesrepublik hergestellt. Alle Produkte werden gegen
Vollkostenerstattung ausgeliefert.
Beschleunigerbetrieb
1986 waren die Beschleuniger KIZ (leichte Ionen, 26
MeV/Nukleon) und KAZ (Protonen im Energiebereich 15-
40MeV) voll in Betrieb.
Trotz der Verlagerung aller industriellen Anwendungen auf
KAZ war die Beschleuunigeranlage KIZ überbucht. Tab. 1, 2
und 3 zeigen die Betriebsstatistik von KIZ. Die Verfügbarkeit
des KIZ-Strahles mit ca. 7200 h war wieder außerordentlich
hoch.
An den Beschleunigeranlagen KIZ und KAZ wurden 1986
folgende wichtige technische Verbesserungen erzielt:
Die Inbetriebnahme der verbesserten ECR-Ionenquelle LISKA
II (Abb. 1) vergrößerte ab März 86 den für Experimente zur
KIZ-Stallsllk Betrieb mit Belrieb mit Gesamtzell
1986 Interner externen Ionenquelle Ionenquellen
Experimente 3008.6 h 36.5% 3454.7 h 42.0% 6463.3 h 78.5% Weiterentwicklung 479.9 h 5.8% 189.9 h 2.3% 669.8 h 8.1%
Test Masch.Bau 61.8 h 0.8% 0.0 h 0.0% 61.8 h 0.81%
Strahlzeit 3550.3 h 43.1% 3644.6 h 44.3% 7194.9 h 87.4%
Umbau 81.8 h 1.0% 41.7 h 0.5% 123.4 h 1.5% Wartung 200.8 h 2.4% 0.0 h 0.0% 200.8 h 2.4% Ausfälle 222.8 h 2.7% 492.0 h 6.0% 714.9 h 8.7%
Betriebszeit 4055.8 h 49.3% 4178.2 h 50.7% 8234.0 h 100.0%
Tab 1: Übersicht über den Betrieb des Karlsruher Isochronzyklotrons (KIZ) im Jahre 1986
KIK-Inslitute
Institut für Kernphysik I 1209.3 h 18.6% Institut für Kernphysik III 1106.3 h 17.1% IMF II 806.3 h 12.5% Institut für Kernphysik 111/RTM 382.5 h 5.9% Institut für Radiochemie 51.8 h 0.8% Institut für Heiße Chemie 0.9 h 0.1%
3557.1 h 55.0%
Auswärtige Institute
Universität Tübingen 655.8 h 10.1% Freie Universität Berlin 585.4 h 9.1% Technische Universität München 553.6 h 8.6% Universität Erlangen 547.8 h 8.5% Max-Pianck-lnstitut Heidelberg 376.7 h 5.8% Universität Ulm 98.1 h 1.5% Universität Münster 47.7 h 0.7% Technische Hochschule Darmstadt 14.4 h 0.2% Universität Konstanz 14.3 h 0.2% Universität Sonn 8.0 h 0.1% Universität Heidelberg 3.4 h 0.1% Krebsforschungszentrum Haideiberg 1.2 h 0.0% Universität Frankfurt 2.0 h 0.1%
2906.3 h 45.0%
Experimentierzeit 6463.4 h 100.0%
Tab. 2: Verteilung derStrahlzeitam KIZ im Jahre 1986
0.9%
Malerialforschung 13.9%
Kernreaktionen 39.0'%
Festkörperphysik 18.4%
Tab.3: Verteilung der 1986 zur Verfügung gestellten Gesamt
experimentierzeit von 7.200 h auf die Arbeitsgebiete
der Nutzer
Verfügung stehenden Strahlstrom an 6Li3+ -Ionen um einen
Faktor2-3.
Im Rahmen der Erneuerung der Rechnersteuerung von KIZ
wurden sämtliche Strahldiagnostikkomponenten und alle
Netzgeräte von der umfangreichen KIZ-Strahlführung auf
SIMATIC-Mikroprozessorsteuerung umgestellt. Außerdem
wurde die veraltete Steuerkonsole in der Schaltwarte durch eine neue Konsole ersetzt.
-29-
Am e;xternen Strahl von KIZ wurde eine neue
rechnergesteuerte (POP lln3) Emittanzmeßanlage in Betrieb
genommen. Erste Messungen mit dieser Anlage zeigten eine
ausgezeichnete Strahlqualität für den durch das neue
Schlit:zsystem im Bereich des magnetischen Kanals
extrahierten Ionenstrahl (ehoriwntal = 1,1 mm mrad; evertikal
2.7 mmmrad).
Veröfient- Beteiligte Beteiligte Mitarbeiter lichungen Mitarbeiter
V 22885 J. Biber D. Mangold
V 2 2888 T. Fisch böck J. Möllenbeck V 23385 J. Franz P.Schimpf
0. Günther E. Schönstein V.Heger R. Schütz E. Heitz F. Schulz W.Hirth H.Seidel M. Kessel J. Seitz G. Klinger E. Stöbener
Weiterentwicklung
Im Berichtszeitraum wurden Weiterentwicklungen zur
Erhöhung der Stromstärken der injizierten Ionen, der
Inbetriebnahme der Dual-beam-Anordnung, der Verbesserung
der Prozeßsteuerung von KIZ und zum Bau des neuen D
Systems für KIZ vorgenommen. Die wichtigsten Ergebnisse im
Berichtszeitraum waren:
Ionenquellen
Ende 1985 traten irreparable Schäden der Kühlung des
Sechspols der 6Li3+ -Ionenquelle auf, die einen Neubau der
Quelle erforderlich machten, der zu einigen größeren
Modifikationen genutzt wurde. Der Durchmesser der
Plasmakammer wurde von 80 auf 125 mm vergrößert und ein
Sechspolfeld mit kleinerem Gradienten verwendet. LISKA II
liefert seit März 1986 zufriedenstellenden Strom für
kernphysikalische Experimente, erfordert aber noch einige
zeitaufWendige Optimierungsarbeiten (Abb. 1 ),
Das Wienfilter zur Strahlanalyse wurde durch einen
doppelfokussierenden 90° Ablenkmagneten (R = 20 cm)
unmittelbar nach der Extraktion ersetzt, um die
Emittanzverzerrung durch das Wienfilter zu vermeiden und
den Li3+ -Anteil aus dem hohen Gesamtstrom der Quelle(- 1
mA) möglichst quantitativ zu separieren.
Soweit zwischen den Strahlzeiten die Möglichkeit bestand,
wurden umfangreiche Untersuchungen an der polarisierten
Ionenquelle durchgeführt, um die Brightness des erzeugten
Ionenstrahles zu erhöhen und die Betriebssicherheit der Quelle
zu verbessern. Anstelle des Zylinderumlenkers wurde ein
elektrischer Spiegel und schließlich mit dem Resultat einer
verbesserten Strahlqualität ein Kugelumlenker eingesetzt. Die
extrahierten Strahlströme aus dem Zyklotron konnten auf bis
zu 300 nA erhöht werden.
LISKA II r7,5 GHz microwavewindow --------,
2nd stage plasma
400' c
hexapole
T ~ 0 5 10 cm
.3
.2
Abb. 1: Die neue Ionenquelle für 6u3 +
Im Dezember wurde versucht durch einen umfangreichen
Umbau (Einbau einer gekühlten Kupferdüse und
Vergrößerung der Sechspoldurchmesser) durch Kühlung des
Atomstrahles auf 30 K die Intensität des von der Quelle
gelieferten Stromes weiter zu erhöhen. Nach erheblichen
Schwierigkeiten mit dem Dissoziierer wurde, anstelle des
erwarteten Faktors 2 etwa die gleichen Intensitäten erreicht,
wie zuvor mit der Flüssig-Stickstotlkühlung. Bei optimierter
Intensität kann man in der neuen Anordnung den Dissoziierer
auch nur noch mit dem halben Gasdurchsatz betreiben. Es wird
vermutet, daß die Begrenzung hauptsächlich durch die
verstärkte Aufstreuung des kalten Atomstrahles zwischen
Düse und Skimmer verursacht wird, so daß eine Revision dieses Bereiches erforderlich ist.
Da für die mit KIZ und der ECR-Quelle HISKA (supraleitendes Spiegelmagnetsystem) derzeit lieferbaren Gas-Ionenstrahlen
kurzfristig kein Bedarf besteht, wurde wegen des hohen
Aufwandes HISKA demontiert. Es ist beabsichtigt, HISKA
durch eine kompakte und universelle ECR-Quelle für Gase zu ersetzen.
Veröffent- Beteiligte lichungen Mitarbeiter
H.P. Ehret
R. Ernst
Beteiligte Mitarbeiter
J. Kaltenbaek
F.Schulz
Dr. L. Friedrich L. Wiss
Dr. E. Huttel P. Ziegler
Anwendungen
Die Herstellung von Radioisotopen für die Medizin und die
Oberflächenaktivierung von Maschinenteilen für die Industrie
erfolgt gegen Kostendeckung durch die Nutzer. Die
-30-
WeH:erentwicklungen in diesem Bereich werden ausschließlich
dur<: 11 TT-Projekte ermöglicht.
Isot-ope für die Medizin
Die Produktion von Reinstjod-123 und Rb-81-Kr-81-
Generatoren konnte gegenüber 1985 gesteigert werden. Die
routinemäßige Herstellung war außerordentlich zuverlässig,
die Produktionsausfalle konnten unter 2% gehalten werden.
Die Produktionstechnik für die Reinstjodherstellung konnte
erstmals erfolgreich auch vermarktet werden. So wurde eine
schlüsselfertige Anlage (Verkaufspreis: 2,2 Mio DM)
termingerecht im September 1986 in Japan bei einem
Pharmaproduzenten in Betrieb genommen. Weitere Anfragen
aus Europa, Asien, USA und Australien liegen vor.
Abb. 2: Schlüsselfertige Produktionsanlage mit Steuerrack
für Japan zur Erzeugung von hochreinem Jod-123.
Die kompakte Anlage besteht aus einem Hochdruck
Gastarget mit Kryo-Gastransfer-Einrichtung und
einer davorgeschalteten hochpräzisen Strahldia
gnostik. Der gesamte Produktionsprozess ist mikro
prozessorgesteuert mittels Simatic S 135
Veröffent- Beteiligte Beteiligte Mitarbeiter
lichungen Mitarbeiter
K.H.Assmus W. Maier
S.Augstein J. Peters
Dr. V. Bechtold H.Ripp
H.Dohrmann Dr. U.Sahm
D.Erbe M.Seidler
Dr. E. Foßhag S.Sheikh
Dr. R. Hüfner S. Uhlemann
N. Kernert
Radionuklidtechnik im Maschinenbau
Mit einer Steigerungsrate von mehr als 60 % im
Aktivierungsservice für Industrie und externe Forschungs
einrichtungen wurden bereits in 1986 die Produktions-Plan
zahlen für 1988 erreicht. Der Exportteil der Maschinen
aktivierungen ist zunehmend. Als neue Anwender haben
insbesondere drei international bedeutende Konzerne der
Chemieindustrie, des Schiffsmotorenbaus und des Fahrzeug
baus nach einer intensiven Erprobungsphase die im KfK
entwickelte Radionuklidtechnik zur Lösung tribologischer Probleme in der Entwicklung und Produktion übernommen.
Die im Rahmen eines TT- Vorhabens errichtete
Serienbestrahlungsanlage zur Dünnschichtaktivierung von
Maschinenteilen wurde nach einer Testphase mit Justier- und Korrekturarbeiten in Betrieb genommen (Abb. 3).
Die Meßgeräteherstellung und Vertrieb durch die
Lizenznehmer des KfK erfuhren durch die zweite Lizenzvergabe eine sehr positive Entwicklung,
Abb. 3: Vollautomatische Serien-Bestrahlungsanlage zur
Dünnschichtaktivierung von Maschinenteilen im
Service für Industrie und Forschung.
Von links: Strahlrohrkopf des Zyklotrons mit Ziel- und
Justiergeräten, Positionseinheit mit bestrahltem
Maschinenteil, Zuführungssystem (Palettenbahn)
Leistung: 500 Maschinenteile pro Jahr, 6 große oder
bis zu 50 kleinere Bauteile pro Serie. Max. Gewicht
pro Bauteil: 6000 N; Positioniergenauigkeit: 0,01 mm
Veröffentlichungen
Beteiligte
Mitarbeiter
R. Blank
E.Bolmann
Dr.P.Fehsen
feld
Beteiligte Mitarbeiter
B. Gegenheimer
Dr. A.Kleinrahm
B. Schüssler
-31-
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V22453 LIEWEHR, W.; BEKK, K.; KAELBER, W.; MEISEL, G.; REBEL, H. Optogalvanische Untersuchung der Hyperfeinstruktur und Isotopieverschiebung von Am I - Spektrallinien. SO.Physikertagung gemeinsam mit der rruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, ~uantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 1?.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l S.371
V22454 FETSCHER, W.; GERBER, H.J.; GOERING, K.; KLEIN, U.; KLUGE, W.; MATTHAEY, H.; METZLER, M.; PEDRONI, E.; WIEDNER, U. Messung des Realteils der isospin-geraden Vorwaertsstreuamplitude der Pion-Nukleon-streuung bei 55 MeV als Test der 2uantenchromodynamik. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, 2uantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Nassenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 1?.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l S.443 Vortr.: Universitaet Erlangen, 9.Juli 1986 Arbeitstreffen Mittelenergiephysik, Heiligenstadt, 6.-10.0ktober 1986
V22455 TACIK, R.; BOSCHITZ, E.; GYLES, W.; LIST, W.; OTTERMANN, C.R. Investigation of the 6 LiCrr,rrdlX reaction at TsubCrrl = 219 MeV. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahr.stagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S.445
V22456 OLSZEWSKI, R.; BARAN, R.; HOFMANN, A.; KRELL, S.; ORTNER, H.W.; ORZECHOWSKI, J.; VOGLER, F.; DEHNHARD, D.; LIST, W.; SMITH, G.R. rr-1 Winkelkorrelationen an 1 2 CC2°, 4.44 MeV). SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.446
V2245? ROESCH, W.; BRENDEL, C.; RICHTER, A.; SCHRIEDER, G.; GENTNER, R.; KELLER, K.; LASSEN, L.; LUECKING, W.; SCHRECK, R.; GEMMEKE, H.; SCHUELL, D. Praeaequilibriumsemission von Nukleonen fuer das System ' 0 Ar + ••ca bei 20 MeV/amu. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l S.449
V22458 DOLL, P.; GARRETT, R.; HEERINGA, W.; HOFMANN, K.; JANY, P.; KLAGES, H.O.; KRUPP, H.; VOELKER, G. Messung der Analysierstaerke der elastischen n-d Streuung bei niedrigen Energien. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.454
V22459 GARCILAZO, H. Relativistic three-body calculations of the rrNN system. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd. 21(1986) 5.466
V22460 BAUR, G.; BERTULANI, C.A.; REBEL, H. Vorschlag zur Untersuchung von astrophysikalisch interessanten Strahlungseinfangsreaktionen mit Hilfe der Coulombdissoziation. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l 5.468
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VEROEFFENTLICHUNGEN DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IN GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UND KONFERENZBEITRAEGE
V22461 GEMMEKE, H.; GRANDEGGER, W.; MASCHUW, R.; PLISCHKE, P.; RAUPP, F. Nachweis der Neutronen aus der Reaktion vsub{el+p+e•+n. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S.479
V22462 GEMMEKE, H.; GRANDEGGER, W.; GRIMM, A.; MASCHUW, R.; RAUPP, F.; REUSCHER, M. Simulation von Neutrinoereignissen im Detektor KARMEN 1. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21{1986l S.479
V22463 STAUBER, K.; VOETISCH, D.; BOETTCHER, J.; FINCKH, E.; HUELSMANN, B.; KRETSCHMER, W.; STEGEN, R.; ZELL, E.; MASCHUW, R. Der Antizaehler fuer das KARMEN-Projekt. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21{1986) S.479
V22464 CLEMENT, H.; ECKLE, G.; ECKLE, F.J.; ERMER, M.; FRIEDRICH, L.; GRABMAYR, P.; GRAW, G.; KADER, H.; KIHM, TH.; KNOEPFLE, K.T.; MAIRLE, G.; MERZ, F.; NURZYNSKI, J.; REUTER, W.; SCHIEMENZ, P.; WAGNER, G.J. Die effektive Deuteron-Kern-Wechselwirkung aus der Streuung polarisierter Deuteronen. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l S.492
V22465 WISSHAK, K.; KAEPPELER, F. Der Karlsruher 4rr Detektor aus Bariumfluorid. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l S.511
VZ2466 BEER, H.; WALTER, G.; KAEPPELER, F.; RUPP, G.; VOSS, F.; PENZHORN, R.D. Die Messung der 2 2 Ne{n,~l 23 Ne Reaktion mit der Aktivierungsmethode. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21{1986l S.524
V22467 KAEPPELER, F.; NAQVI, A.A.; AL-OHALI, M. Das Isomerenverhaeltnis von 95 Kr bei kT = 54 keV. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S.525
V2Z468 DOLL, P.; FINLAY, R.W.; HEERINGA, W.; KLAGES, H.O.; KRUPP, H.; MAIER, CHR.; REPPENHAGEN, D. Bestimmung von sigmasub(ss) von 2 7Al fuer Neutronen zwischen 18 und 50 MeV. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.Z1C1986) S.534
VZ2469 FINLAY, R.W.; MELLEMA, S.; PETLER, J.S.; DIETRICH, F.S. Microscopic DWBA analysis of nucleon scattering from ••~. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.Z1(1986l S.535
V2Z470 EYRICH, W.; HOFMANN, A.; LEHMANN, A.; MUEHLDORFER, B.; SCHLOESSER, H.; TRESP, M.; WIRTH, H.; GILS, H.J.; REBEL, H.; ZAGROMSKI, s. Untersuchung von isoskalaren Riesenresonanzen mit 6 Li-Teilchen. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspekt~ometrie, Wechselwizkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-Z1.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.Z1C1986l S.536
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VEROEFFENTLICHUNGEN DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IN GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UND KONFERENZBEITRAEGE
V22471 FORD, T.D.; ROMERO, v.L.; BRADY, F.P.; CASTANEDA, C.M.; DRUMMOND, v.R.; MCEACHERN, B.C.; WEBB, M.L.; KING, N.S.P. The (n,pxl zeaction at 65 MeV on 1Zc and ••zz. SO.Physike%tagung gemeinsam mit de% F%uehjah%stagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochene%giephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, dez A%beitsgemeinschaft Massenspekt%ometrie, Wechselwi%kung von Stzahlung mit Werkstoffen, Ene%gietechnik -Physikalische G%undlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen de% Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.537
V22472 GEMMEKE, H.; GIORGINIS, G.; MANN, D.; MASCHUW, R.; OTTMANN, K.H.; ZEITNITZ, B. KARMEN fluessig Argon Test-TPC. SO.Physike%tagung gemeinsam mit de% Fruehjah%stagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspekt%ometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit We%kstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen de% Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.559
V22473 DOLL, P.; FINLAY, R.; FORD, T.; HEERINGA, W.; KLAGES, H.O.; KRUPP, H.; MAIER, CHR.; REPPENHAGEN, D.; VOLLMER, A. Ein 6E/6E-Teleskopsystem zur schwellenfreien Messung von Neut%onenfluessen. SO.Physike%tagung gemeinsam mit de% Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Ke%n- und Hochene%giephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwi%kung von Strahlung mit We%kstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelbe%g, 17.-21.Mae%2 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S,563
V22474 DOLL, P.; KRUPP, H. Operational featu%es of MWPC's in the neutron beam. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjah%stagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, de% Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von St%ahlung mit Werkstoffen, Ene%gietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Mae%2 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.563
V22475 EBERHARD, V.; KLAGES, H.O.; SCHMALZ, G. Neut%onen-Detektoren mit LED-Verstaerkungsmonitor. SO.Physikertagung gemeinsam mit der F%uehjah%stagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der A%beitsgemeinschaft Massenspekt%ometrie, Wechselwi%kung von Strahlung mit We%kstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelbe%g, 17.-21.Mae%2 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.564
V22476 HEERINGA, W.; KLAGES, H.O.; MAIER, CHR.; SKACEL, H. Temperatu%verhalten des Karls%uhe% pola%isie%ten P%otonenta%gets bei 'schnellem' Ta%getwechsel und unte% hohem Neutronenfluss. SO.Physike%tagung gemeinsam mit de% F%uehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochene%giephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, de% A%beitsgemeinschaft Massenspektxometrie, Wechselwirkung von St%ahlung mit We%kstoffen, Ene%gietechnik -Physikalische G%undlagen, Heidelberg, 17.-21.Mae%2 1986 Ve%handlungen de% Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.564
V22477 DANIEL, H.; EGIDY, T.VON; HAGN, H.; HARTMANN, F.v.; KANERT, W.; MOSER, E.; PLENDL, H.; SCHMIDT, G.; SCHUG, C.A.; RIEPE, G.; REIDY, J.J.; NICHOLAS, M.; POTH, H.; BUECHE, G.; HANCOCK, A.D.; KOCH, H.; KOEHLER, TH.; KREISSL, A.; RAICH, U.; ROHMANN, D.; CHARDALAS, M.; DEDOUSSIS, S. Starke Wechselwi%kung und Annihilation von Antip%otonen mit Atomkernen. SO.Physikertagung gemeinsam mit der F%Uehjah%stagung DPG, Atomphysik, Ke%n- und Hochene%giephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der A%beitsgemeinschaft Massenspekt%omet%ie, Wechselwi%kung von Strahlung mit Werkstoffen, Ene%gietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelbe%g, 17.-21.Maerz 1986 Ve%handlungen de% Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.579
V22478 BACHER, R.; BLUEM, P.; GOTTA, D.; KUNOLD, W.; ROHMANN, D.; SCHNEIDER, M.; SIMONS, L.M. Antop%otonische X-rays von Wasse%stoff- und Heliumisotopen. 50.Physike%tagung gemeinsam mit de% F%Uehjah%stagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochene%giephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspekt%ometrie, Wechselwi%kung von Strahlung mit We%kstoffen, Ene%gietechnik Physikalische G%Undlagen, Heidelbe%g, 17.-21.Mae%z 1986 Verhandlungen der Deutschen Phys~~alischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.579
V22479 DOLL, P.; EBERHARD, V.; FINK, G.; GARRETT, R.l HEERINGA, W.; HOFMANN, K.; vANY, P.; KLAGES, H.O.; KRUPP, H.; MAIER, CHR.; REPPENHAGEN, D.; VOELKER, G. Neutron-P%oton-Streuexperimente und Phasenanalysen fuer das n-p System. 50.Physike%tagung gemeinsam mit de% F%Uehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der A%beitsgemeinschaft Massenspekt%omet%ie, Wechselwirkung von St%ahlung mit Werkstoffen, Ene%gietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelbe%g, 17.-21.Maerz 1986 Ve%handlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.587
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VEROEFFENTLICHUNGEN DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IN GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UND KONFERENZBEITRAEGE
VZZ480 BERG, G.P.A.; GAUL, G.; HACKER, U.; HAGEDORN, H.; HARDT, A.; HENN, K.; HINTERBERGER, F.; JAHN, R.; ERNST, J.; KILIAN, K.; KREJCIK, P.; KOEHLER, M.; LANG, H.; MAR2UARDT, N.; MARTIN, S.A.; MAYER-KUCKUK, T.; MEISSBURGER, J.; OSTERFELD, F.; PAETZ GEN.SCHIECK, H.; POTH, H.; PRASUHN, D.; PROBST, H.J.; RIEPE, G.; ROGGE, M.; ROSSEN, P.VON; SCHUG, G.; TUREK, P.; WUESTEFELD, G. Planungsstand des Kuehler-Speicherrings COSY. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, 2uantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-Z1.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.Z1C1986l S.596
VZZ481 JELITTO, H.; BUSCHMANN, J.; GILS, H.J.; KIENER, J.; REBEL, H.; ZAGROMSKI, S. Experimentelle Untersuchungen des Aufbruchs von 156 MeV 6 Li-Ionen unter extremen Vorwaertswinkeln. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-Z1.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.Z1(1986) S.613
VZZ482 SRIVASTAVA, D.K.; REBEL, H. Der resonante und nichtresonante Coulomb-Aufbruch von 6 Li. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-Z1.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.613
VZZ483 KOZIK, T.; BUSCHMANN, J,; GROTOWSKI, K.; GILS, H.J.; KLEWE-NEBENIUS, H.; PLANETA, R.; REBEL, H. Highly dissipative pick up reactions of 26 MeV/amu 6Li ions with Al, Ti, and Ni nuclei. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-Z1.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.Z1C1986l s.615
VZZ484 LUECKING, W.; KELLER, K.; LASSEN, L.; GEMMEKE, H.; SCHROEDER, W.U.; HOLUB, E.; HILSCHER, D.; INGOLD, G.; JAHHKE, U.; ORF, H.; ROSSNER, H.; ZANK, W.P. Neutronenemission in periphe~en Stoessen im System 1zc + 165 Ho bei 25 MeV/amu. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.617
V22485 ANSELMENT, M.; FAUBEL, W.; GOERING, S.; HANSER, A.; MEISEL, G,; REBEL, H.; SCHATZ, G. Das 'Odd-Even Staggering' der nuklearen Ladungsgradien der Blei-Isotope. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, 2uantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S.622
V22486 ANSELMENT, M.; HAHSER, A.; HOEFFGEN, H.; GOERING, S.; MEISEL, G.; REBEL, H.; SCHATZ, G. Nukleare Ladungsgradien und elektromagnetische Momente von Sn-Isotopen aus laserspektroskopischen Untersuchungen. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-Z1.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.622
VZZ487 CHONGKUM, S.; BEKK, K.; GOERING, S.; HANSER, A.; MEISEL, G.; REBEL, H.; ANSELMENT, M. Kernmomente und die Variation der Ladungsradien von Sr-Isotopen aus Messungen mittels der Atomstrahl-Laserspektroskopie. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-Z1.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S.62Z
V22488 MATHELITSCH, L.; GARCILAZO, H. Untersuchungen zu Dreiteilchenrusonanzen. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.640
V22489 KRUEGER, M.; CELLO-COLLABORATION Eine praezise Messung des hadronischen Wirkungsquerschnittes R in e•eAnnihilationen im Schwerpunktsenergiebereich von 14.0 bis 46.8 GeV. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.801
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VEROEFFEKTLICHUKGEK DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IM GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UKD KOKFEREKZBEITRAEGE
VZ24~0 BUECHE, G.; BUERCKER, L.J KOCH, H.; ROHRBACH, W.; SCHWERTEL, J.; WALTHER, D. Messung des inklusiven Spektrums der Photonen aus dem Vernichtungsprozess von pp in Ruhe. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.Z1C1986l S.802
V22491 ROHMAKK, D.J BUECHE, G.; HAKCOCK, A.D.; KOCH, H.; KOEHLER, TH.; KREISSL, A.; POTH, H.; WOLF, A.; BACKEKSTOSS, G.J TAUSCHER, L.; KILSSOK, A.J DEDOUSSIS, S.; CHARDALAS, M.; DAKIEL, H.; EGIDY, T.VOKI HARTMAKK, F.J.; KAKERT, W.; SCHMIDT, G.; REIDY, J.J. Effekte der Starken Wechselwirkung im 3d- und 4f-Kiveau von leichten antiprotonischen Atomen. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S.805
V22492 KREISSL, A.J BUECHE, G.; HAKCOCK, A.D.J KOCH, H.; KOEHLER, TH.; POTH, H.; ROHMAKK, D.; KILSSOK, A.J SUFFERT, M.J CHARDALAS, M.; DEDOUSSIS, S.; DAKIEL, H.J EGIDY, T.VOK; HARTMAKK, F.J; KAKERT, W.; SCHMIDT, G.; REIDY, J.J.J RAICH, H.; WOLF, A.; PLEKDL, H. Praezisionsmessung des magnetischen Momentes des Antiprotons und eine Bestimmung des LS-Terms der starken Wechselwirkung (LEAR-PS176l. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen. Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l S.805
V22493 CRYSTAL-BARREL-COLLABORATIOK; KOCH, H. Das Crystal-Barrel-Projekt bei LEAR. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.806
V22494 CRYSTAL-BARREL-COLLABORATIOK; KUKZE, M. Monte-Carlo-Simulation von p-p-Annihilationen fuer des Crystal-Barrel-Projekt. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S.806
V22495 EKGLER, J.; KEIM, H.; WILD, B. Test eines elektromagnetischen Kalorimeters mit TMS. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l S.812
V22496 EKGLER, J.; KEIM, H.; MUELLER, C. Test einer TMS-Streifen-Ionisationskammer. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.813
V22497 KNAPP, J.; CELLO-COLLABORATIOK Untersuchung semileptonischer Zerfaelle schwerer Quarks mit dem CELLO Detektor bei hoechsten Energien. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986) S.820
V22498 GAMERDIKGER, K.; JUNG, H.; CELLO-COLLABORATION Der neue Kalorimetertrigger des Detektors CELLO auf einzelne Photonen. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der ArbeitsgemeinscHaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.824
V22499 CRYSTAL-BARREL-COLLABORATION; SCHOTT, W. MG-Simulation von elektromagnetischen Schauern in Csi. 50.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21C1986l S.827
V22500 BAUER, W.; BRAHDELIK, A.; CITROK, A.; EHLERS, H.; MELCHIOR, G.; MITTAG, K.; SCHULTHEISS, c. Pseudofunken-Ionendiode. Pseudospark - ion diodes. Fruehjahrstagung DPG, Kurzzeitphysik, Plasmaphysik, Stuttgart, 11.-14.Maerz 1986. Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986l S.89 6th Internat.Conf.on High Power Particle Beams, Kobe, J, June 9-12, 1986
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VEROEFFEHTLICHUMGEH DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IM GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UND KOHFEREHZBEITRAEGE
V22501 CITROH, A.; KUEHH, W.; ROGNER, A.; SCHIMASSEK, W.; STOLTZ, 0. Untersuchungen an einer selbstmagnetisch Bsub(Theta)-isolierten Diode. Investigation of a self-magnetically insulated Bsub(Theta) diode. Fruehjahrstagung DPG, Kurzzeitphysik, Plasmaphysik, Stuttgart, 11.-14.Maerz 1986, Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.89 6th Internat.Conf.on High Power Particle Beams, Kobe, J, June 9-12, 1986
V22502 HABFAST, C,; POTH, H.; SELIGMAHH, B.; WOLF, A, Mikrowellendiagnose eines relativistischen Elektronenstrahls. Fruehjahrstagung DPG, Kurzzeitphysik, Plasmaphysik, Stuttgart, 11.-14.Maerz 1986. Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.93
V22503 KUEHH, W.; SCHIMASSEK, W. Nukleare Diagnostik intensiver Protonenstrahlen. Fruehjahrstagung DPG, Kurzzeitphysik, Plasmaphysik, Stuttgart, 11.-14.Maerz 1986, Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.108
V22504 KUEHH, W.; ROGNER, A. Ein 'Flaechen-Thomson-Parabelspektrometer•. Fruehjahrstagung DPG, Kurzzeitphysik, Plasmaphysik, Stuttgart, 11.-14.Maerz 1986. Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.109
V22505 MELCHIOR, G.; SCHULTHEISS, C, Zeitaufgeloeste optische Spektroskopie an Pseudofunken-Ionen-Dioden. Fruehjahrstagung DPG, Kurzzeitphysik, Plasmaphysik, Stuttgart, 11.-14.Maerz 1986, Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.115
V22506 ZAGROMSKI, S.; GILS, H.J.; REBEL, H.; EYRICH, W.; HOFMANN, A.; SCHLOESSER, H. Das Detektorsystem fuer 0°-Messungen mit dem Karlsruher Magnetspektrographen 'Little John'. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.481
V22507 JUNG, H.; GRIVAZ, J.F.; SPADAFORA, A.; CELLO-COLLABORATIOH Ergebnisse des 'Single Photon EKperiments• am CELLO Detektor bei PETRA. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6 •. Bd.21(1986) S.817
V22508 GYLES, W.; BOSCHITZ, E.; GARCILAZO, H.; MATHIE, E.L.; OTTERMAMH, C.R.; LIST, W.; SMITH, G.R.; VAH DEM BRAHDT, B.; MANGO, S.; KONTER, J.A.; JOHHSOH, R.R. Comprehensive measurements of the n•d+n•pn reaction as test of relativistic Faddeev theories. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.444
V22509 OTTERMAHH, C.R.; BOSCHITZ, E.; GYLES, W.; LIST, W.; TACIK, R.; VAM DEM BRAHDT, B.; MANGO, S.; KONTER, J.A.; SMITH, G.R. Messung der nd+pp reaction bei Tsub(n) MeV.
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SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.444
V22510 BAUER, W,; SCHULTHEISS, C. Status of pseudospark ion diode research. Physics of Inertial Fusion, Hirschegg Meeting, Hirschegg, February 2-8, 1986
V22517 BRAHDELIK, A.; BREITFELD, P. Aceurate voltage probe for pulse power apparatus. Workshop on Measurements of Electrical Quantities in Pulse Power Systems, Gaithersburg, Md,, March 5-7, 1986
V22534 DARLIMSKI, A.; HALBRITTER, J. GrenzflaechenoKyde und Aufrauhung durch Oxidation. Fruehjahrstagung DPG, Duenne Schi~nten, Dynamik und statistishe Physik, Halbleiterphysik, Magnetismus, Metallphysik, Oberflaechenphysik, Tiefe Temperaturen, Vakuumtechnik, Freudenstadt, 7.-11.April 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) S.1394
V22543 HALBRITTER, J. Resonanztunneln in HbX-Oxyden und in amorphen Halbleitern. Fruehjahrstagung DPG, Duenne Schichten, Dynamik und Statistishe Physik, Halbleiterphysik, Magnetismus, Metallphysik, Oberflaechenphysik, Tiefe Temperaturen, Vakuumtechnik, Freudenstadt, 7.-11.April 1986 Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, R.6, Bd.21(1986) 5.1447
V22556 SCHATZ, G. Nuklear~ Uhren und Thermometer der Astrophysik. SO.Physikertagung gemeinsam mit der Fruehjahrstagung DPG, Atomphysik, Kern- und Hochenergiephysik, Molekuelphysik, Quantenoptik, der Arbeitsgemeinschaft Massenspektrometrie, Wechselwirkung von Strahlung mit Werkstoffen, Energietechnik -Physikalische Grundlagen, Heidelberg, 17.-21.Maerz 1986
V22565 OBERHAUSEN, E.; HAHSER, A.; STEIHSTRAESSER, A.; MUELLER, M.; SCHMIDT, E.L.; BERBERICH, R. Measurement of regional perfusion of the myocard by recording the distribution of Rb-81 Kr-81 with a SPECT-system. Tagung 'Radioaktive Isotope in Klinik und Forschung, Badgastein, 13.-16.Januar 1986
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VEROEFFENTLICHUNGEN DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IN GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UND KONFERENZBEITRAEGE
V22569 REBEL, H.; BAUR, G.; SRIVASTAVA, D.K. coulomb break up as a source of information of astzophysical interest. 24th Internat.Winter Meeting on Nuclear physics, Bormio, I, January 20-25, 1986
V2257 9 HECK, D.; OCHS, A.; KLEMPNOW, A.; KRATT, C.; MAIER, K.P. Trace element distributions in human liver 1obules determined with micro-PIXE. 4th Internat.Workshop on Trace Element Analytical Chemistry in Medicine and Biology, GSF Neuherberg, April 21-23, 1986
V2259 3 WISSHAK, K. Barium fluorid: Ein neuer Szintillator zum Nachweis von Gamma-Strahlung. vortr,: MaK-Planck-Institut fuer Kernphysik, Heidelberg, 31.Januar 1986 vortr.: GSI, Darmstadt, 16.April 1986
V22595 HECK, D.; OCHS, A.; KLEMPNOW, A.; KRATT, C.; MAIER, K.P. Trace element distributions within healthy and diseased human livers determined with micro-PIXE. vortr.: Internat.Meeting on Nuclear Analytical Methods, Orleans, F, June 19-20, 1986
V22606 KLAY, N.; KAEPPELER, F. The stellar beta decay rate of 79 Se. :rnternat.Symp.on Weak and Electromagnetic Intersetions in Nuclei, Heidelberg, July 1-5, 1986
V22607 KAEPPELER, F. Tempersture effects during s-process nucleosynthesis. vortr.: Institut MaK von Laue-Paul Langevin, Grenoble, F, 28.Februar 1986
V22608 HECK, D.; OCHS, A.; KLEMPNOW, A.; KRATT, C.; MAIER, K. P. Localized changes of trace element concentrations within deseased human liver lobules. 4th Internat.Conf.on Partiale Induced X-Ray Emission and its Analytical Applications, Tallahassee, Fla., June 9-13, 1986
V22631 BRAHDELIK, A. Magnetically insulated narrow channel gas discharge. Vortr.• Naval Research Laboratory, Washington, D.C., 6.Maerz 1986
V22640 EHGLER, J.; KEIM, H.; MUELLER, C. A strip chamber using tetramethylsilane. Wire Chamber Conf., Vienna, A, February 25-28, 1986
V22642 DARLINSKI, A.; HALBRITTER, J, nm fissuring of surfaces by oKidation identified by ARXPS. Arbeitstagung 'Angewandte oberflaechenanalytik', Kaiserslautern, 30.Juni-3.Juli 1986
V22651 OCHS, A.; KLEMPHOW, A.; HECK, D.; KRATT, C.; MAIER, K.P. Heterogeneaus trace-element-distribution in human liver lobules detected by proton-induced X-ray emission (PIXEl. vortr.• Seminar, American Gastroenterological Association, San Francisco, Calif., May 18-21, 1986
V22652 FEHSENFELD, P. Die Radionuklidtechnik fuer kontinuierliche Versohleissmessungen im Maschinen- und Appu:atebau. Vortr.: Universitaet Karlsruhe, 21.Januar 1986
V22673 KAEPPELER, F. Element production in Red Giant staxs. Vortx.: DESY, Hamburg, 10.April 1986
V22674 GILS, H.J. Nukleosynthese im Urknall und in den Sternen. Wie und wie gut koennen die Reaktionsprozesse im Labor simu1iert werden? Vortx.: Universitaet Tuebingen, 16.April 1986
V22687 BEER, H. Competition of neutron capture and beta decay at the Kr85 and sm151 branchings, a means to estimate the s-process pulse conditions. Internat.Symp.on Weak and Electromagnetic Intersetions in Nuclei, Heidelberg, July 1-5, 1986
V22728 GILS, H.J. Moderne Beschleuniger und Detektoren in der Kernphysik. Vortr.: Fortbildungs-Seminar fuer Lehrer der Grund- und Leistungskurse 'Physik' an Gymnasien, Donaueschingen, 12.-14.Mai 1986
V22731 POTH, H. Antiprotonic atom studies at LEAR. Vortr.: University of New MeKico, Albuquerque, H.M., 17 .April 1986
V22732 POTH, H. Electron cooling at LEAR. Vortr.: Indiana University Cyclotron Facility, Bloomington, Ind., 9.April 1986
V22734 POTH, H. Antiprotonic atoms. Vortr.: Brookhaven National Laboratory, Upton Li, N.Y., ?.April 1986
V22753 HALBRITTER, J. Fissuring of surfaces by oKidation. Hexaaus Seminar 'Conductivity of Thin Metal Film', Bad Honnef, 24.Januar- 26.Februar 1986
V22818 HALBRITTER, J. Supexconductivity of oKidized Hb-compound surfaces. Applied Superconductivity Conf., haltimore, Md., September 29- October 3, 1986 Book of abstracts S.23
V22848 SCHATZ, G. Production of heavy elements by the s-pz:ocess. Vortr.: Internat.School of Nuclear Physics, Erice, I, April 2-14, 1986
V22884 WISSHAK, K. Ein 4rr-Detektor aus BaF 2 fuer Untersuchungen der Synthese schwerer Elemente durch Heutroneneinfang. Vortr.: Kolloquium, Inst.fuer Strahlenphysik, Universitaet Stuttgart, 16.Mai 1986 vortr.: Kolloquium, Strahlenzentrum der Justus-Liebig-Universitaet, Giessen, 28.Mai 1986
V22885 BECHTOLD, V.; FEHSENFLED, P.; HANSER, A.; MOELLENBECK, J.; SCHWEICKERT, H. The Karlsruhe Compact Cyclotron an accelerator for medical and technical applications. 23rd Euxopean Cyclotron Progress Meeting, Debrecen, H, May 15-16, 1986
V22887 BEER, H. s-process studies using single and pulsed neutz:on eHposuz:es. 2nd IAP Rencontre on Nuclear Astrophysics, Paris, F, July 7-11, 1986
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VEROEFFENTLICHUNGEN DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IN GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UND KONFEREHZBEITRAEGE
VZZ8$8 BECKTOLD, V.; DOHRMANH, "·; SHEIKH, S.A. A highly efficient ECR ion source for radioactive beams. 7th Workshop on ECR Ion Sources, Juelich, May 22-~3, 1986
V228910 KAEPPELER, F. Status of the classical s-process. 2nd IAP Rencontre on Nuclear Astrophysics, Paris, F, July 7-11, 1986
V22891 KAEPPELER, F.; NA2VI, A.A.; AL-OHALI, M. Stellar cross sections at kT=54 kev: the exanple of 85 Krsupra(m). 2nd IAP Rencontre on Nuclear Astrophysics, Paris, F, July 7-11, 1986
V22892 CICKOCKI, T.; HECK, D.; JARCZYK, L.; ROKITA, E.; STRZALKOWSKI, A.; SYCH, M. Proton miereprobe study of calcium-phosphate complexes in human a~teries. 4th Internat.Conf.on Partiale Induced X-Ray Emission and its Analytical Applications, Tallahassee, Fla., June 9-13, 1986
V22893 EYRICH, W.; HOFMANN, A.; LEHMANN, A.; MUEKLDORFER, B.; SCHLOESSER, H.; WIRTH, H.; GILS, H.J.; REBEL, H.; ZAGROMSKI, S. Investigation of isoscalar giant resonances in 'Li scattering. Internat.Nuclear Physics Conf., Harrogate, GB, August 25-30, 1986
V22894 APPEL, H.; HAFFHER, H.; THEN, G.M.; THIES, W.G. Kernspektroskopische Bindungsstudien an Proteinen mit Hilfe der Verfahren nach Moessbauer und der Beobachtung gestoerter Win~elkorrelationen. (Gesellschaft fuer Biotechnologische Forschung) GBF-Workshop, Braunschweig,' 23.-25.April 1986
V22932 DARLINSKI, A.; HALBRITTER, J. On identification of interface oxides and serzation by ARXPS. 6th Internat.Conf.on Solid Surfaces (ICSS-6), Bal timore, Md., October 27-31, 1986 Book of Abstracts S.198
V22934 HALBRITTER, J. Deffects in tunnel barriers. 6th Internat.Conf.on Solid Surfaces (ICSS-6), Bal timore, Md., October 27-31, 1986 Book of Abstracts S.98
V22935 HEIDINGER, R.; THIES, W.G.; APPEL, H.; THEH, G. Highresolution 191Hf TDPAC spectroscopy using fast BaFz-detectors. 7th Internat.Conf.on Hyperfine Interactions, Bangalore, IND, September 8-12, 1986
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V22937 APPEL, H.; DUFFIELD, J.; TAYLOR, D.M.; THEN, G.; THIES, W.G. Hafnium-binding to rat serum transferrin: influence of temperature and pH on the metal-binding sites. 7th Internat.Conf.on Hyperfine Interactions, Bangalore, IND, September 8-12, 1986
V22939 OTTMAR, H.; EBERLE, H.; MATUSSEK, P.; MICHEL-PIPER, I. Energy-dispersive X-ray techniques for accurate heavy element assay. 35th Annual Denver Conf.on Applications of X-ray Analysis, Denver, Colo,, August 4-8, 1986
VZ2940 OTTMAR, H.; EBERLE, H.; KOCH, L. Demonstration of NDA technology for reprocessing input analytical measurements. 27th Annual Meeting of the Institute of Nuclear Material Management (INMMl, New Orleans, La., June 22-25, 1986
V22947 HALBRITTER, J. Processes on contaminated surfaces. 8th European Sectional Conf.on Atomic and Molecular Physics of Ionized Gases, Greifswald, August 26-29, 1986 Book of Abstracts S.29
V22987 ENGLER, J. Betrieb eines TMS Kalorimeters. 3rd Pisa Meeting on Advanced Detectors, Castiglione della Pescata, I, June 2-7, 1986
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V22998 GABOWITSCH, E.; HALTER, E.; WOIT, J.; MITTAG, K. Entwicklung von Rechenprogrammen im Bereich der Diodenmodellierung fuer die Leichtionenbeschleuniger. Vortr.: KWU Erlangen, 10.April1986
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V23048 AHSELMENT, M.; BEKK, K.; CHOHGKUM, S.; GOERIHG, S.; HANSER, A.; KAELBER, W.; LIEWEHR, W.; MEISEL, G.; REBEL, H.; SCHATZ, G.; THOMPSOH, R.C. Recent laser spectroscopy activities at KfK. 18th Meeting of the European Group for Atomic Spectroscopy (EGAS), Marburg, July 8-11, 1986
V23078 HABFAST, C. Mikrowellendiagnose in Elektronenkuehlern. Vortr.: KfA Juelich, 26.Juni 1986
VZ3079 APEL, W.D.; CELLO-COLLABORATION Measurement of the total hadronic cross section in e•e- annihilation between center of mass energies of 1~ and 47 GeV. 23rd Internat.Conf.on High Energy Physics, Berkeley, Calif., July 16-23, 1986
V23086 SCHATZ, G. Nuclear clocks and thermometers in astrophysics. Vortr.: ILL, Grenoble, F, 12.Juni 1986 Vortr.: Universitaet Giessen, 16.Juni 1986
V23089 HALBRITTER, J. Tunnelspectroscopy of inhomogeneaus barriers. Vortr.: Universitaet Barcelona, E, 25.Mai 1986
V23128 HALBRITTER, J. Tunnelspektroskopie von inhomogenen Potentialbarrieren. Vortr.: Institut fuer angewandte Physik, Universitaet Erlangen, 11.August 1986
V23129 HALBRITTER, J. On neutral desorption and enhanced electron emission. Vortr.: Universitaet Genf, CH, 18.August 1986
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VEROEFFENTLICHUNGEN DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IN GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UND KONFERENZBEITRAEGE
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111h Annual Inte~nat.Conf.on Inf~a~ed and Millimete~ Waves, Pisa, I, Octobe~ 25-30, 1986
V2325'3 MnTAG, K. High-b~ightness ion beams f~om pseudo-spa~k diedes. NA70 Advanced Study Inst.on High-B~ightness Acoele~ato~s, Pitloch~y, GB, July 13-ZS, 1986
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VEROEFFEMTLICHUMGEM DES IK IM JAHRE 1986
VORTRAEGE, DIE NICHT IM GEDRUCKTER FORM VORLIEGEN UND KOMFEREMZBEITRAEGE
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