Dipolstärke in mittelschweren Kernen

• Antragsteller: Professor Dr. Andreas Zilges
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 460150577

Die elektromagnetische Wechselwirkung von Photonen im Energiebereich von einigen MeV mit Atomkernen wird durch die Verteilung der Dipolstärke im Kern geprägt. Eine genaue Kenntnis dieser Verteilung ist wichtig, um bestimmte Prozesse der Nukleosynthese im Universum zu verstehen. Zudem zeigt die Verteilung eine Korrelation mit dem Symmetrieparameter in der elementaren Zustandsgleichung von Kernmaterie sowie mit der Dicke der Neutronenhaut eines Atomkerns. In exotischen, neutronenreichen Kernen wird auf Grund der größeren Asymmetrie zwischen Protonen und Neutronen eine Verschiebung der elektrischen Dipolstärke zu kleineren Energien erwartet. Trotz des enormen Fortschritts bei der theoretischen Beschreibung der Struktur von Atomkernen in den letzten Jahren, ist eine robuste Vorhersage der Dipolstärke weiterhin eine große Herausforderung.Das Ziel des Projekts ist es, verschiedene Observablen der Dipolstärke in mittelschweren Kernen bei den Z=20 und Z=28 Schalenabschlüssen mit unterschiedlichen Methoden zu bestimmen. Diese Kerne sind wegen ihrer relativ geringen Zustandsdichte experimentell besonders gut geeignet. Auf der anderen Seite sind theoretische Rechnungen in diesen Kernen besonders weit entwickelt.Wir planen Experimente mit Photonen-, Protonen- und Alpha-Strahlen an verschiedenen nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen und wollen die Ergebnisse mit modernen Modellrechnungen vergleichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen