Ядерна фізика та енергетика Nuclear Physics and Atomic Energy   ISSN: 1818-331X (Print), 2074-0565 (Online)   Publisher: Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine   Languages: Ukrainian, English   Periodicity: 4 times per year   Open access peer reviewed journal

Full text (ru)

O. M. Povoroznyk, O. K. Gorpinich, G. V. Mokhnach, O. A. Ponkratenko, O. O. Jachmenjov

Institute for Nuclear Research, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Abstract: Analysis of the spectra τ-t and t-t coincidences obtained for different pairs of registration angles τ-particles and tritons in the kinematically complete study of three-particle ³H(α, tt) and ³H(α, τt) nuclear reactions at energies of the alpha particles 67.2 MeV was performed. Experimentally, a single state with t + t structure of He (E^* ≈ 18.3 MeV), and the doublet structure τ + t in the ⁶Li (E^* ≈ 21.59 MeV and E^* ≈ 21.9 MeV) were observed higher than the corresponding thresholds of decay. At the same time energy positions and widths of 2 - 4 excited states of ⁴He and the ratios of their decay modes through t + p and τ + n were determined.

Keywords: clustering of nucleus, three-body nuclear reaction, kinematically complete experiment, unbound excited level, the ratio of decay modes.

1. Thompson D. R., Tang Y. C. Cluster Structure of Excited Levels in ⁶He and ⁶Li. Phys. Rev. Lett. 19 (1967) 87. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.19.87

2. Ohkura H., Yamada T., Ikeda K. Highly Excited Odd-Parity Resonant States of ⁶Li around E_x ≃ 18 ∼ 27 MeV with the Complex-Scaled ³He + t Resonating Group Method. Prog. Theor. Phys. 94 (1995) 47. https://doi.org/10.1143/PTP.94.47

3. Shin Y. M., Skopik D. M., Murphy J. J. The ⁶Li(γ, t)³He Reaction, Dipole Sum Rules and Cluster Structure of ⁶Li. Phys. Lett. B 55 (1975) 297. https://doi.org/10.1016/0370-2693(75)90604-8

4. Ventura E., Calarco J. R., Meyerhof W. E., Young A. M. The ³H(³He, γ)⁶Li capture reaction and the structure of ⁶Li. Nucl. Phys. A 173 (1971) 1. https://doi.org/10.1016/0375-9474(71)90744-5

5. Akimune H., Yamagata T., Nakayama S. et al. Di-triton molecular structure in ⁶He. Phys. Rev. C 67 (2003) 051302(R). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.67.051302

6. Yamagata T., Akimune H., Nakayama S. et al. Di-trinucleon cluster resonances in A = 6 isobar nuclei. Phys. Rev. C 71 (2005) 064316. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.71.064316

7. Nakayama S., Yamagata T., Akimune H. et al. Trinucleon cluster structures in ⁶Li. Phys. Rev. C 69 (2004) 041304. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.69.041304

8. Tilley D. R., Weller H. R., Hale G. M. Energy Levels of Light Nuclei A = 4. Nucl. Phys. A 541 (1992) 1. https://doi.org/10.1016/0375-9474(92)90635-W

9. Горпинич О. К., Повоpозник О. М., Пшедзял А. П., Стружко Б. Г. Изучение механизмов ³H(α, tt)p и ³H(α, tα)n реакций при E = 67,2 МэВ. Изв. РАН. Cер. физ. 5 (1999) 1028.

10. Горпинич О. К., Повоpозник О. М., Пшедзял А. П., Стружко Б. Г. Исследование высоковозбужденных состояний ⁵Hе и ⁶Li в α + t взаимодействии при E_α = 67,2 МэВ. Изв. РАН. Cер. физ. 64 (2000) 103.

11. Gorpinich О. K., Povoroznyk O. M., Jachmenjov O. O. About evidence of high excited levels of ⁵Li above t + 2p threshold in ³Не(α, dt)²He reaction. Укр. фіз. журнал 48 (2003) 1035.

12. Gorpinich О. K., Povoroznyk O. M., Jachmenjov O. O. Investigation of excited levels of ⁶Li nucleus from the three-particle ³Н(α, dα)n reaction. Ukr. J. Phys. 49 (2004) 16.

13. Gorpinich О. K., Povoroznyk O. M., Jachmenjov O. O. The observation of ground state of ⁴H in ³H(α, τ)n reaction. ВАНТ. Cер. "Ядерно-физ. исследования" 5 (2004) 31.

14. Горпинич О. К., Поворознык О. М., Ячменев А. А. О первом возбужденном состоянии ядра ⁵He. Изв. РАН. Cер. физ. 69 (2005) 742.

15. Горпинич О. К., Поворознык О. М., Ячменев А. А. Структура высоковозбужденных состояний ядра ⁵He. Изв. РАН. Cер. физ 69 (2005) 745.

16. Gorpinich О. K., Povoroznyk O. M. α + t three-body reactions and excited levels of lightest nuclei. Ядерна фізика та енергетика 8 (2007) 53. https://jnpae.kinr.kyiv.ua/19(1)/Articles_PDF/jnpae-2007-1(19)-0053-Gorpinich.pdf

17. Gorpinich О. K., Povoroznyk O. M. Excitation spectra of ⁶He from ³H(α, pα)2n reaction. LV National Conference on Nuclear Physics "Frontiers in the Physics of Nucleus", June 28 - July 1, 2005, Saint-Petersburg, Russia): Book of abstracts (Saint-Petersburg, 2005) 161.

18. Поворозник О. М. Розрахунок кінематичних співвідношень тричастинкових реакцій та обробка даних з використанням методу Монте-Карло. Ядерна фізика та енергетика 8 (2007) 131. https://jnpae.kinr.kyiv.ua/20(2)/Articles_PDF/jnpae-2007-2(20)-0131-Povoroznyk.pdf

19. Горпинич О. К., Поворозник О. М., Стружко Б. Г., Ячменьов О. О. Про визначення енергетичних параметрів в кореляційних експериментах. Укр. фіз. журнал 47 (2002) 1185.

20. Горпинич О. К., Повоpозник О. М., Ячменьов О. О. Pозрахунки енергетичної залежності світловиходу сцинтилятора NaJ(Tl) при реєстрації p, d, t, ³He та ⁴Не. Зб. наук. праць Iн-ту ядерних досл. 3 (2002) 163. https://jnpae.kinr.kyiv.ua/03.1/Articles_PDF/jnpae-2002-03-1-163.pdf

21. Горпинич О. К., Повоpозник О. М., Ячменьов О. О. Використання залежності dE/dx ∼ Eⁿ/a для калібровки ΔЕ-Е телескопів. Зб. наук. праць Iн-ту ядерних досл. 3 (2002) 211. https://jnpae.kinr.kyiv.ua/03.2/Articles_PDF/jnpae-2002-03-2-211.pdf