ACCULINNA-2 fragment separator for experiments with radioactive beams at energies up to 50 MeV/nucleon

24.02.2024 – FLNR Scientific Seminar, 11-00, FlerovLab Conference Hall

S.A.Krupko, FLNR JINR

(Based on Candidate thesis)

ACCULINNA-2 fragment separator for experiments with radioactive beams at energies up to 50 MeV/nucleon

This work is devoted to setting in operation and study of the characteristics of ACCULINNA-2 fragment separator, equipping it with the necessary equipment for organizing a single complex for studying light exotic nuclei consisting of the following subsystems: primary beam diagnostics, a unit of the producing target and primary beam absorber, a system of diaphragms and wedge-shaped absorber, HF-filter, a secondary beam particle detector consisting of the time-of-flight detector and tracking stations, H₂, D₂, Т₂ and ^3,4He cryogenic isotope physical targets, a detector positioning system, ACS and a front spectrometer.

С.А. Крупко, ЛЯР ОИЯИ

(по материалам кандидатской диссертации)

Фрагмент-сепаратор ACCULINNA-2 для экспериментов с радиоактивными пучками при энергиях до 50 MэВ/нуклон

Работа посвящена запуску и исследованию характеристик фрагмент-сепаратора АКУЛИНА-2 (ACCULINNA-2), оснащению его необходимым оборудованием для организации единого комплекса для исследований легких экзотических ядер в составе следующих подсистем: диагностики первичного пучка, узла производящей мишени и поглотителя первичного пучка, системы диафрагм и клиновидного поглотителя, ВЧ-фильтра, детектора частиц вторичного пучка в составе время-пролетного детектора и трекинговых станций, криогенных изотопных физических мишеней H₂, D₂, Т₂ и ^3,4He, системы позиционирования детекторов, АСУ и переднего спектрометра.

Точность восстановления параметров ионов на физической мишени определена моделированием детектора частиц вторичного пучка методом Монте Карло. С использованием этого детектора проведен анализ основных характеристик в области физической мишени радиоактивных пучков ^6,8He, ^9,11Li, ^10,12Be, ²⁷S, ²⁶P, ²⁵Si в диапазоне энергий 15÷45 МэВ/нуклон. Исследованы интенсивность, очистка, качество идентификации, поперечный размер, расходимость и сделано их сравнение с расчетами по кодам LISE++ и MOCADI. Было установлено хорошее согласие экспериментальных данных с расчетными значениями.

В период работы с 2017 по 2020 гг. на установке реализована научная программа по исследованию спектров уровней ядер ^6,7H, ^6,7,9He, ^8,9,10Li, ²⁷S и каналов их распада, в ходе которой были апробированы и отлажены указанные подсистемы. Впервые детально исследована ядерная реакция ⁸Hе (26 МэВ/нуклон) + d, по результатам анализа которой была получена новая информация о спектрах уровней нейтронно-избыточных ядер ⁶H и ⁷H.