Untersuchung Bremsstrahlung Induzierter Reaktionen an Kernen der Massen A = 27238 im Bereich der Photonenendenergien von 450 MeV bis 2.2 GeV

In der vorliegenden Arbeit wird versucht, aus verschieden artigen, durch hochenergetische Photonen an Kernen induzierten Reaktionen, AufschluB Uber die Absorptionsmechanismen von Photonen und die anschlieBenden Kernumwandlungen zu bekommen. Aus den Reaktionsprodukten der Photospaltung, der Spallation und aus den Energiespektren von Protonen, Tritonen, 3He- und 4He-Teilchen sollen RUckschlUsse auf den Umwandlungsmechanis mus der in den Kern eingebrachten Energie gezogen werden. Die hier untersuchten Reaktionen wurden mit Bremsstrahlung von 0. 45 - 2. 2 GeV Endenergie induziert und verglichen mit den Ergebnissen bei teilcheninduzierten Reaktionen, die anderen orts mit ahnlicher Zielsetzung vermessen wurden. Einmal hofft man durch Reaktionen im relativistischen Gebiet bisher unbekannte Eigenschaften der Kerne zu finden und die bei niedrigen EinschuBenergien hervorgetretenen Andeutungen relativistischer Effekte deutlicher messen zu konnen. Zum anderen sind solche Untersuchungen moglich geworden durch die Entwicklung von verschiedenartigen Beschleunigeranlagen, wie in Bonn, Berkeley, Hamburg, Lund und Serbukov. An diesen Beschleunigern stehen Elektronen- und y- Strahlen mit Energien im GeV-Bereich bzw. Protonen, Deuteronen und schwere Ionen bis zu Energien von einigen GeV/Nukleon zur VerfUgung. Gleich zeitig sind die MeBtechniken und die Detektoren zum Nachweis der Reaktionsprodukte weiterentwickelt und neue Energiebereiche erfaBt worden. Die in dieser Arbeit untersuchten Reaktionen sind inklusive Reaktionen bei denen im Gegensatz zu den direkten Reaktionen sehr viele Freiheitsgrade angeregt werden und nur jeweils ein Kanal vermessen wird. Solche Reaktionen sind in der Kernphysik relativ selten untersucht worden; meist wurden direkte Reak tionen studiert.

Klappentext

In der vorliegenden Arbeit wird versucht, aus verschieden­ artigen, durch hochenergetische Photonen an Kernen induzierten Reaktionen, AufschluB Uber die Absorptionsmechanismen von Photonen und die anschlieBenden Kernumwandlungen zu bekommen. Aus den Reaktionsprodukten der Photospaltung, der Spallation und aus den Energiespektren von Protonen, Tritonen, 3He- und 4He-Teilchen sollen RUckschlUsse auf den Umwandlungsmechanis­ mus der in den Kern eingebrachten Energie gezogen werden. Die hier untersuchten Reaktionen wurden mit Bremsstrahlung von 0. 45 - 2. 2 GeV Endenergie induziert und verglichen mit den Ergebnissen bei teilcheninduzierten Reaktionen, die anderen­ orts mit ahnlicher Zielsetzung vermessen wurden. Einmal hofft man durch Reaktionen im relativistischen Gebiet bisher unbekannte Eigenschaften der Kerne zu finden und die bei niedrigen EinschuBenergien hervorgetretenen Andeutungen relativistischer Effekte deutlicher messen zu konnen. Zum anderen sind solche Untersuchungen moglich geworden durch die Entwicklung von verschiedenartigen Beschleunigeranlagen, wie in Bonn, Berkeley, Hamburg, Lund und Serbukov. An diesen Beschleunigern stehen Elektronen- und y- Strahlen mit Energien im GeV-Bereich bzw. Protonen, Deuteronen und schwere Ionen bis zu Energien von einigen GeV/Nukleon zur VerfUgung. Gleich­ zeitig sind die MeBtechniken und die Detektoren zum Nachweis der Reaktionsprodukte weiterentwickelt und neue Energiebereiche erfaBt worden. Die in dieser Arbeit untersuchten Reaktionen sind inklusive Reaktionen bei denen im Gegensatz zu den direkten Reaktionen sehr viele Freiheitsgrade angeregt werden und nur jeweils ein Kanal vermessen wird. Solche Reaktionen sind in der Kernphysik relativ selten untersucht worden; meist wurden direkte Reak­ tionen studiert.

Inhalt

1. Einleitung.- 2. Bremsspektrum.- 3. Reaktionsmechanismen.- 4. Spaltung und Spallation von Kernen durch Bremsstrahlung.- 4.1 Photospaltung.- 4.2 Photospallation von leichten Kernen.- 5. Vorwärts-Rückwärts-Verhältnisse.- 6. Energie-Spektren leichter Ionen.- 6.1 Experiment.- 6.2 Energie-Spektren.- 6.3 Die Ausbeuten der Reaktionen.- 6.4 Thermodynamische Abschätzungen.- 6.5 Berechnung der 4He-Spektren nach dem Modell von Le Couteur.- 6.6 Berechnung der 4He-Spektren nach dem Compound-Kern-Modell für ein einfallendes Bremsstrahl-Spektrum.- 6.7 Berechnung der 4He-Spektren nach dem Spaltungsmodell von Moretto.- 6.8 Vergleich der 3He- und 4He-Spektren aus hochenergetischen Reaktionen.- 6.9 Die Barrieren für Teilchenemission.- 7. Zusammenfassung.- a) Tabellen.- b) Abbildungen.