Theoretische Kernphysik

LENR, LENP in nuklearer Astrophysik (NAP)

Obwohl viele Aspekte der theoretischen Kernphysik nach fast 100 Jahren Forschung als gut verstanden gelten, sind mehrere herausfordernde Fragen immer noch offen und werden untersucht. Unsere TDCs werden werden für kernphysikalische Experimente verwendet, die zum Verständnis des Mikrokosmos des Kerns beitragen.

In der theoretischen Kernphysik werden grundlegende Kenntnisse über die Elemente, ihre Eigenschaften und Veränderungen durch äußere Einflüsse im Labor durch die Untersuchung radioaktiver Isotope erforscht. Der Zerfall exotischer Kerne, die Struktur neutronen- und protonenreicher Kerne und die Bildung schwerer Kerne werden beobachtet. Das letztendliche Ziel besteht darin, ein umfassendes Verständnis dafür zu erlangen, aus welchen Teilchen unsere Welt genau besteht.

Wissenschaftler nutzen die Kernspektroskopie (einschließlich Techniken der Zerfallsspektroskopie, der Totalabsorptionsspektrometrie und der In-Beam-Spektroskopie), um zu erklären, wie exotische und superschwere Atomkerne gebildet werden. Beispielsweise werden die Konfiguration von Elektronen in einem Atom oder einem Festkörper, die Anordnung von Protonen und Neutronen im Atomkern und die Art der Kräfte zwischen diesen Teilchen beobachtet.


Dabei werden Atomkerne beispielsweise mit Hilfe von Lasern und Magneten separiert.

Die Forschungsergebnisse auf dem Gebiet der niederenergetischen Kernphysik sind nicht zuletzt für die Materialwissenschaft von Bedeutung, z. B. um zu verstehen, wie bestimmte Halbleiter genau funktionieren und wie sie optimiert werden können. Darüber hinaus gibt es Anwendungen und Experimente in der Biophysik und medizinischen Physik, Reaktorphysik und nuklearen Astrophysik.

Obwohl viele Aspekte der theoretischen Kernphysik nach fast 100 Jahren Forschung als gut verstanden gelten, sind mehrere herausfordernde Fragen immer noch offen und werden untersucht.
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Unsere TDCs werden in Gasdetektoren für kernphysikalische Experimente eingesetzt und helfen dabei, den Mikrokosmos des Kerns zu verstehen.

Die MINIBALL HPGe-Gammastrahlen-Anordnung (von oben gesehen), bestehend aus acht großen HPGe-Cluster-Detektoren, in der ISOLDE-Anlage (Isotope Mass Separator On-Line) am CERN. Die Isotope mass Separator On-Line-Anlage (ISOLDE) ist eine einzigartige Quelle für niederenergetische Strahlen radioaktiver Nuklide, die zu viele oder zu wenige Neutronen enthalten, um stabil zu sein. Die ISOLDE-Anlage ermöglicht es Wissenschaftlern buchstäblich, ein Element in ein anderes umzuwandeln.
Die MINIBALL HPGe-Gammastrahlen-Anordnung (von oben gesehen), bestehend aus acht großen HPGe-Cluster-Detektoren, in der ISOLDE-Anlage (Isotope Mass Separator On-Line) am CERN. Die Isotope mass Separator On-Line-Anlage (ISOLDE) ist eine einzigartige Quelle für niederenergetische Strahlen radioaktiver Nuklide, die zu viele oder zu wenige Neutronen enthalten, um stabil zu sein. Die ISOLDE-Anlage ermöglicht es Wissenschaftlern buchstäblich, ein Element in ein anderes umzuwandeln.

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Bildquelle:

ISOLDE Miniball: Veröffentlicht unter den Bedingungen der Creative Commons Attribution 3.0 licence. J. N. Orce: "Solving nuclear shape conundrum at HIE-ISOLDE."
Journal of Physics: Conference Series 455 (2013) 012041 doi:10.1088/1742-6596/455/1/012041 Abbildung 3 (Seite 4).


Autor: Uwe Thomaschky

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