Measurement of interaction cross sections for light neutron rich nuclei

Abstract

The interaction cross sections, sigma(sub I)'s were measured for light neutron rich nuclei, so called p-sd shell region, by using Fragmentation Separator facility at GSI (Gesellschaft fuer Schwerionenforschung). In the present work, Time Projection Chambers (TPC's), developed at Comenius University in Slovak Republic, were used instead of the conventional multiwire proportional chambers. The secondary beams of radioactive isotopes B-17,B-19, C-(12-20), N-(14-23), and O-(16-24) were produced through the projectile fragmentation of an Ar-40 primary beam (approximately 1 A GeV) accelerated by the heavy-ion synchrotron. The sigma(sub I)'s were measured by means of a transmission method with carbon reaction targets at a mean energy of around 950 A GeV. Non-interacted nuclei were identified downstream of the targets by their TOF (Time Of Flight) and dE/dx, and their transmissions were also determined with two TPC's. Thus the charge changing cross sections, which can give the maximum size of the charge matter radii, were simultaneously measured. Analysis is in progress.

GSI(Gesellschaft fuer Schwerionenforschung)のフラグメント分離施設を利用して、いわゆるp-sd殻領域にある、中性子に富む軽い原子核に関する相互作用断面積σ(sub I)を測定した。本実験では、従来の多重芯比例箱に変えて、コメニアス大学(スロバキア共和国)で開発された時間投影箱(TPC)を用いた。重イオンシンクロトロンで加速したAr-4の1次ビーム(約1AGeV)の入射核破砕を通じて、B-17、B-19、C-(12-20)、N-(14-23)、O-(16-24)の各放射性同位体からなる2次ビームを作った。σ(sub I)は、950AMeVあたりの平均エネルギーの位置にある炭素反応標的を使った透化法で測定した。相互作用を起こさなかった原子核は、上記標的の下流で、飛行時間とdE/dxとから同定し、またそれらの透過率も、2つのTPCを配置して決定した。かくして、電荷変動断面積(これは、荷電物質半径の最大値を与え得る)も、同時に測定した。詳細は、現在解析中である。