Experimentální stanovení intenzit záření gama v rozpadové řadě 83Rb/83mKr

Název anglicky / Title English: Experimental determination of the gamma ray intensities in 83Rb/83mKr decay chain
Osnova / Outline:

Na pracovišti zadavatele proběhl vývoj plynného zdroje monoenergetických elektronů z rozpadu 83Rb/83mKr pro jejich užití v kalibračních měřeních v mezinárodním neutrinovém experimentu KATRIN [1, 2]. Uvedený zdroj se také využívá pro kalibrace v experimentech ALICE (studium srážek těžkých iontů) [3] a LUX (hledání temné hmoty ve vesmíru) [4]. Nyní jsou k dispozici hodnoty intenzity záření gama podle práce publikované již v roce 1976 [5]. Protože od této doby došlo k pokroku v oblasti potřebné techniky (jaderná spektroskopie záření gama) očekává se, že výsledky bakalářské práce budou publikovatelné ve fyzikálním časopise.

V rámci práce se student bude moci podrobně seznámit s projektem KATRIN (KArlsruhe TRItium Neutrino experiment) jehož cílem je stanovení hmotnosti (nebo její dolní hranice) elektronového antineutrina s citlivostí 0,2 eV, tj. o řád vyšší než je tomu dosud. Stavba KATRIN je prakticky dokončena. Na rok 2019 jsou naplánována první měření hmotnosti.

Osnova

1) Vlastnosti rozpadové řady 83Rb/83mKr podle literatury.

2) Metodika produkce radioaktivních zdrojů.

3) Metodika stanovení intenzit záření gama s detektory typu HPGe, Si(Li) a SDD.

4) Měření spekter záření několika zdrojů 83Rb/83mKr s pomocí HPGe, Si(Li) a SDD.

5) Analýza a interpretace měření, vypracování práce.

Literatura / reference:

[1] J. Sentkerestiová et al., Journal of Instrumentation 2018 13 P04018.

[2] http://www.katrin.kit.edu, J. Angrik et al., KATRIN collaboration, KATRIN design report 2004, FZKA Sc. Rep. 7090 http://bibliothek.fzk.de/zb/berichte/FZKA7090.pdf.

[3] S. Acharya et al., ALICE collaboration, Nuclear Instr. and Methods A 881 (2018)88.

[4] D.S. Akerib et al., LUX collaboration, Physical Review D 96 (2017) 112009.

[5] S. Vaisala et al. Physical Review C 13 (1976)372.

[6] E.A. Mccutchan, Nuclear Data Sheets 125 (2015)201.

Jméno vedoucího / Supervisor name: Mgr. D. Vénos, CSc.
Pracoviště vedoucího / Supervisor office: Ústav jaderné fyziky ČAV, Řež u Prahy
Email vedoucího / Supervisor email: venos@ujf.cas.cz
Datum zadání / Date of creation: 1.2.2019
Jazyk / Language:
  • Česky / Czech
  • Anglicky / English
Výzkumná skupina: Nedefinovaná skupina