Tid og sted for prøveforelesning:
Bedømmelseskomitè
Prof. Alison Bruce, School of Computing, Engineering and Mathematics Moulsecoomb, University of Brighton, England
Prof. Sven Åberg, Mathematical Physics Division, Lund University, Sverige
Prof. Alexander Lincoln Read, Fysisk institutt, Universitetet i Oslo, Norge
Leder av disputas
Prof. Erik O. Pettersen
Veiledere
Prof. Andreas Görgen
Prof. Sunniva Siem
Sammendrag
En ny eksperimentell metode har gitt resultater som åpner veien til en økt forståelse av underliggende strukturer knyttet til atomkjerners form for nøytronrike fisjonsfragmenter.
Jakten på å forstå de grunnleggende egenskapene i naturen er en symbiose mellom to ulike disipliner; det teoretiske og det eksperimentelle. Teoretikere prøver å finne modeller som kan beskrive hvordan naturen fungerer. Eksperimentalister tester modellenes spådommer og finner tidvis uventede resultater som teoretikere igjen må ta stilling til. Å studere atomkjernen er en mulighet, ikke bare til å forbedre forståelsen av hvordan grunnstoffene er bygget opp, men gir en arena hvor kvantemekanikken kan testes.
Det er ofte ønskelig å studere eksotiske atomkjerner. Områder som er langt fra de stabile atomene som vi kan finne i naturen eller der drastiske endringer finner sted er av interesse. I en doktorgradsavhandling ved Fysisk Institutt UiO, studerer Trine Wiborg Hagen med kollegaer atomkjerner i et område der en kraftig deformasjon inntreffer fra en kjerne til neste. Data som presenteres er fra en ny eksperimentell metode der veldig korte levetider til eksiterte tilstander i et stort antall fisjonsfragmenter måles i ett og samme eksperiment. Levetider til eksiterte tilstander i atomkjerner vil i deformerte kjerner være direkte knyttet til størrelsen på deformasjonen. I det området av atomkjerner som studeres, finnes det en rekke spesielt interessante fenomen knyttet til nettopp atomkjernenes form; med den raskeste endringen i deformasjon observert samt overgang fra symmetriske former til så-kalte triaksiale. På bakgrunn av resultater av levetidsmålinger kombinert med teoretiske beregninger diskuteres deformasjonen og den underliggende atomkjerne-strukturen i nøytronrike odd proton kjerner av Y, Nb, Tc og Rh. Tidligere har det vært lite fokus på studie av odde kjerner og resultatene fra doktorgrads-arbeidet presentert utgjør et stort bidrag til den totale levetidskunnskapen for kjernene studert.
En hovedstyrke ved den eksperimentelle varianten er at man gjennom ett forsøk får tilgang til rundt 100 ulike atomkjerner som kan studeres. I tillegg til ny kunnskap, spesielt knyttet til odde kjerner, har det vært viktig å bevise eksperimentets gjennomførbarhet og styrke. På bakgrunn av resultatene har et nytt tilsvarende eksperiment blitt innvilget hvor det er forventet å kunne studere enda mer eksotiske kjerner der vi per i dag har veldig liten kunnskap.