Primeira medição simultânea das probabilidades de emissão de raios gama e nêutrons em cinemática inversa em um anel de armazenamento de íons pesados

As probabilidades de emissão de raios gama e partículas como função da energia de excitação de um núcleo em decadência são observáveis valiosos para restringir os ingredientes dos modelos que descrevem a desexcitação de núcleos próximos ao limiar de emissão de partículas. Esses modelos são essenciais em astrofísica nuclear e suas aplicações. Neste trabalho, medimos pela primeira vez, de forma simultânea, as probabilidades de emissão de raios gama e nêutrons de 208Pb. A medição foi realizada em cinemática inversa no Anel de Armazenamento Experimental (ESR) da instalação GSI/FAIR, onde um feixe de 208Pb interagiu através da reação 208Pb(p,p') com um alvo de jato de gás hidrogênio. Em vez de detectar os raios gama e nêutrons emitidos por 208Pb, detectamos os resíduos pesados semelhantes a feixes produzidos após a emissão de gama e nêutrons. Esses resíduos pesados foram totalmente separados por um ímã dipolar do ESR e foram detectados com eficiências excepcionais. A comparação das probabilidades medidas com cálculos de modelo nos permitiu testar diferentes descrições da função de força de raios gama e da densidade de níveis nucleares disponíveis na literatura.