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Arbeitsgruppe Prof. Dr. Alfred Dewald

Forschungsgebiet

Ein Forschungsschwerpunkt unserer Gruppe bilden Kernstrukturuntersuchungen mit den Methoden der Gamma-Spektroskopie. Insbesondere nutzen wir Lebensdauermessungen angeregter Kernzustände zur Bestimmung reduzierter elektromagnetischer Übergangswahrscheinlichkeiten. Diese Größen sind neben den Zustandsenergien wichtige experimentelle Größen, mit deren Hilfe Aussagen über die Kernstruktur gewonnen werden können. In der Regel werden die zu untersuchenden Atomkerne über ausgewählte Kernreaktionen an Beschleunigeranlagen erzeugt und die Niveaulebensdauern mit Hilfe von Doppler-Shift-Methoden gemessen. Zum Test der zugrunde liegenden Kernstruktur werden die Messwerte mit Modellvorhersagen verglichen. Die verwendeten Modelle sind zum einen phänomenologische kollektive  Modelle wie z.B. das Modell wechselwirkender Bosonen (IBA) oder verschiedene geometrische Modelle (symmetrischer oder triaxialer Rotor oder das Vibrationsmodell). Für Atomkerne in der Nähe von Schalenabschlüssen werden auch sogennante Large-Scale-Schalenmodell-Rechnungen verwendet, um die experimentellen Übergangswahrscheinlichkeiten zu beschreiben. In diesen Fällen sind bei den Kernanregungen nur wenige Nukleonen beteiligt, während bei kollektiven Anregungen eine größere Anzahl Nukleonen im Valenzraum, oder im Falle von Riesenresonanzen nahezu alle Nukleonen beteiligt sind.

Eine Fragestellung in diesem Zusammenhang ist z.B.: Wie entwickelt sich die Kollektivität in Kernregionen, die weitab vom Tal der Stabilität liegen? Andere aktuelle Fragen sind z.B.: Welche Kerne bilden gleichzeit verschiedene Kernformen aus, wann kommt es zur Form-Koexistenz, oder wann liegen Form-Phasen-Übergänge vor?

Des Weiteren sind wir aktiv in der Beschleunigermassenspektrometrie, wo wir uns neben der tatsächlichen Messung von Isotopenverhältnissen mit der Detektor- und Methodenentwicklung beschäftigen.

Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich aktuell mit folgenden Forschungsschwerpunkten:


  • Lebensdauermessungen anegeregter Kernzustände mittels Dopplershiftmethoden
  • Lebensdauermessungen langlebiger Nuklide
  • Entwicklungen von Plungerapparaturen
  • Materialanalyse mit Ionenstrahlen (RBS, PIXE, PIGE, NRF)
  • Oberflächenanalyse mittels XRF
  • Beschleunigermassenspektrometrie
  • Detektorentwicklung zur Ionenstrahlanalyse
  • Ionenquellenverbesserung
  • Ionenoptik
  • Programmierung von Steuerungssoftware

In jedem Bereich vergeben wir Bachelor-, Master- oder Doktorarbeiten, als auch Abschlussarbeiten für Lehramtskandidaten. Hierzu gehören sowohl apparative Entwicklungen, Experimente an verschiedenen Beschleunigeranlagen, sowie theoretische Arbeiten hierzu.