Sprawozdanie rzeczowe z realizacji programu badawczego w 2001 roku.

Skład zespołu ze strony polskiej (WFITJ AGH):
M.Filipowicz, E.Łącki, J.Woźniak oraz E.Guła (IFJ im. H.Niewodniczańskiego).

1) Wyniki.

Opis tematyki oraz wyniki kilkuletniej współpracy zawarte są całościowo w załączniku nr 4 pt. "Strong interactions between light nuclei at low energies (LESI)" (referat na sesji "Polska w ZIBJ" w Dubnej w dn. 18 stycznia 2001. podczas posiedzenia Komitetu Koordynacyjnego ZIBJ).

W bieżącym roku nasz zespół za osiągnięcia w realizowanej tematyce "Investigation of the reactions between light nuclei in the range of ultra-low energies using linear plasma" uzyskał I nagrodę w konkursie na najlepsze prace JINR.

W minionym roku zakończono analizę danych większości seansów pomiarowych na instalacji SGM i opublikowano szereg wyników pomiarów, m.in. astrofizycznych S-faktoów rów oraz przekrojów czynnych reakcji syntezy dd dla niskich energii zderzeń. W okresie ostatnich dwóch lat ukazało się w sumie 9 publikacji (zał. 3), z tego 6 w roku 2001 - 4 publikacje w czasopismach, 2 wystąpienia konferencyjne, 3 preprinty JINR prac wyslanych do druku w czasopismach.

Nowy jakościowy skok w uzyskiwanych rezultatach jest oczekiwany w związku z przejściem na znacznie silniejszy akcelerator MIG (akcelerator ten daje prąd 1.7 MA w miejsce 0.9 MA, jak było w instalacji SGM), które wymaga jednakże wykonania całego szeregu prac przygotowawczych, wdrożenia nowej metodyki formowania plazmowego linera i uzupełnienia oprzyrządowania oraz aparatury diagnostycznej. Głownie pod tym kątem były prowadzone prace doświadczalne w roku 2001.

Drugim kierunkiem, który był równolegle rozwijany byly badania parametrów syntezy dd i pd metodą przeciwbieżnych wiązek plazmowych przy użyciu instalacji TEMP w Tomskim Uniwersytecie Technicznym.

W bardziej szczegółowym rozbiciu główne działania i rezultaty uzyskane w roku 2001 można zreasumować następująco:

• Wdrożenie diagnostyki i kontynuacja badań parametrów reakcji dd i pd przy użyciu przeciwbieżnych wiązek plazmowych (instatalcja TEMP NIIYAF TPU)

• Instalacja SGH: Zakończenie analizy danych pomiarowych dla reakcji dd przy użyciu metodyki odwrotnego Z-pinchu

• Prace przygotowawcze związane z przejściem na akcelerator o większej mocy (MIG, prąd 1.7 MA)

• Rozszerzenie bazy aparaturowej, w tym wykonano 6 sztuk nowych neutronowych detektorów scyntylacyjnych (neutronowe spektrometry), wykonano część detektorów gamma dla badania reakcji pd

• Dopracowywano metodykę pomiaru rozkladu energii jonów linera (protonowego i deuteronowego) przy wykorzystaniu spektrometrii masowej jak również przy pomocy optycznych detektorów

2) Spis publikacji, 2000 - 2001 r.

              2001

1. Vit.M. Bystritskii, V.M. Bystritsky, S.A. Chaikovsky, M. Filipowicz, V.M. Grebenyuk, E. Gula, V.I. Makharin, G.A. Mesyats, S.S. Parzhitski, F.M. Penkov, N.A. Ratakhin, V.A. Sinebryukhov, S.A. Sorokin, V.A. Stolupin, E.N. Volkov, and J. Wozniak, Astrophysical S Factor for dd Interaction at Ultralow Energies, Physics of Atomic Nuclei, 64, 5 (2001) 855 (transl. from Yadernaya Fizika, 64,5 (2001) 920)

2. V. Bystritskii, V. Bystritsky, S. Chaikovsky, M. Filipowicz, V. Grebenyuk, E. Gula, V. Makharin, G. Mesyats, S. Parzhitski, F. Penkov, N. Ratakhin, V. Sinebryukhov, S. Sorokin, V. Stolupin, E. Volkov and J. Wozniak, The astrophysical S-factor for dd-reactions at keV-energy range, Kerntechnik, 66, 1-2 (2001) 42

3. Vit.M. Bystritskii, V.M. Bystritsky, J. Wozniak, V.M. Grebenyuk, E. Guła, G.N. Dutkin, G.A. Mesyats, B.A. Nechaev, V.N. Padalko, S.S. Parzhitski, F.M. Penkov, N.A. Ratakhin, S.A. Sorokin, V.A. Stolupin, Measurement of the Deuterium Liner Characteristics in the Inverse Z-pinch Configuration, 28-th International Conference on Plasma Science, June 17 - 22, Las Vegas, Nevada, USA, 2001, to be published in: Laser and Plasma Beams

4. J.Wozniak, Strong interactions between light nuclei at low energies (LESI), 89-th Meeting of JINR Coordination Committee, January 18-19, 2001, Dubna JINR-11-7915, Dubna, 2001

5. V.F. Boreiko, V.M. Bystritsky, V.M. Grebenyuk, A.I. Ivanov, A.I. Kalinin, A.P. Krylov, S.S. Parzhitski, V.M. Slepnev, V.A. Stolupin, J. Wozniak, 3He-detectors in experiments at the powerful pulsed accelerators, JINR Preprint D15-2001-145, Dubna, 2001, to be published in: Nucl. Instr. Meth. A

6. Vit.M. Bystritskii, V.M. Bystritsky, J. Wozniak, V.M. Grebenyuk, E. Guła, G.N. Dutkin, G.A. Mesyats, B.A. Nechaev, V.N. Padalko, S.S. Parzhitski, F.M. Penkov, N.A. Ratakhin, S.A. Sorokin, V.A. Stolupin, Deiterievyi Lainer i Mnogoparametricheskoe Issledovanie Protsessa Formirovaniya Inversnogo Z-pincha (in russian), JINR Preprint P15-2001-285, Dubna, 2001, to be published in: Zhurnal Tekhnicheskoi Fiziki

              2000

1. V.M. Bystritsky, V.M. Grebenyuk, S.S. Parzhitskii, F.M. Penkov, V.A. Stolupin, G.A. Mesyats, E.N. Volkov, V.I. Makharin, N. Ratakhin, V.A. Sinebryukhov, Vit.M. Bystritskii, M. Filipowicz, J. Wozniak, E. Gula, G.N. Dudkin, B.A.Nechaev, B.N. Padalko, Inverse Z-pinch in Fundamental Investigations, Nucl. Instr. Meth. A 455 (2000) 706

2. V.M. Bystritsky, V.M. Grebenyuk, S.S. Parzhitskii, F.M. Penkov, V.T.Sidorov, V.A. Stolupin, T.L. Bulgakov, G.A. Mesyats, A.A. Sinebryukhov, V.A. Sinebryukhov, S.A. Chaikovsky, A.V. Luchinsky, V.I. Makhrin, N. Ratakhin, S.A. Sorokin, Vit.M. Bystritskii, M. Filipowicz, J. Wozniak, E. Gula, Experimental investigation of dd reaction in range of ultralow energies using Z-pinch, Laser and Particle Beams, 18 (2000) 325

3. V.M. Bystritsky and F.M. Penkov, Analytical estimates of the nuclear reaction yields, JINR Preprint D15-2000-293, Dubna, 2000, to be published in: Physics of Atomic Nuclei