V Evropskem centru za raziskave z antiprotoni in ioni FAIR (angl. Facility for Antiproton and Ion Research) poteka izdelava pospeševalnika z ločevalnikom eksotičnih ionov Super-FRS (angl. Superconducting Fragment Separator), ki bo omogočal zanesljivejše študije redkih izotopov. Med gradnjo Super-FRS potekajo raziskave na obstoječem sinhrotronu in ločevalniku FRS. V okviru eksperimentov DESPEC (angl. Decay Spectroscopy) in HISPEC-10 (angl. High-resolution In-flight SPECtroscopy 10) preučujemo eksotične izotope in njihova vzbujena stanja. Iz meritev razpadov vzbujenih stanj eksotičnih izotopov dobimo edinstven vpogled v njihovo strukturo in jih uporabimo za vrednotenje teoretičnih napovedi. Zaradi omejitev pri proizvodnji želenih izotopov je za uspešno izvajanje eksperimentov potrebno optimizirati učinkovitost meritev z germanijevimi detektorji. V ta namen bodo spektrometri DEGAS uporabljali aktivni ščit iz modulov BGO. Ti pomožni detektorji delujejo v načinu anti-veto z germanijevim detektorjem in tako izločijo sipane žarke gama, ki bi sicer prispevali k spektralnemu šumu detektorja. Za uporabnost podatkov mora biti za vsak detektiran žarek gama znano, katero jedro ga je izsevalo. Za eksperiment HISPEC-10 je bil v ta namen izdelan prototip sistema za ločevanje ionov, ki meri energijske izgube in celotno kinetično energijo vsakega posameznega iona v žarku. V tej disertaciji je opisano snovanje modulov BGO za aktivno ščitenje germanijevega spektrometra DEGAS, način za spremljanje kvalitete ionskega žarka in razvoj sistema za identifikacijo eksotičnih jeder. Vsi trije sistemi bodo omogočali lažje in učinkovitejše izvedbe spektroskopskih meritev eksotičnih jeder na GSI/FAIR.
|
