Nuevo enfoque para separador de fragmentos avanzado
La física nuclear es una ciencia impulsada fundamentalmente por la experimentación y su progreso depende de forma esencial de los avances en la instrumentación. Considerando la gama de los fenómenos nucleares y la distancia, energía y escalas correspondientes a las que los observamos es fácil entender que para ello se utilice una gran variedad de avanzados instrumentos experimentales y exista siempre la necesidad de nuevos desarrollos. Los aceleradores, detectores y sistemas electrónicos y de adquisición de datos asociados han sido la base de grandes inventos. En este contexto un consorcio de universidades y centros de investigación de cinco países europeos ha participado en un proyecto destinado al diseño de unas nuevas y avanzadas instalaciones experimentales para la realización de estudios de reacción con rayos de iones radiactivos relativistas en el laboratorio GSI de Darmstadt (Alemania). Uno de los subproyectos es el diseño de un sistema capaz de proporcionar innovadoras técnicas de manipulación de haces. Concretamente el objetivo es diseñar un sistema superconductor de amplia aceptación para la separación de fragmentos de fisión de alta energía. Actualmente, para llevar a cabo experimentos pioneros de física nuclear sobre la naturaleza de las partículas subatómicas, una partícula de alta energía golpea un blanco delgado y causa la fragmentación en una reacción nuclear. Los productos de la reacción radiactiva se separan en vuelo y se transportan hasta el experimento en forma de haz secundario. De acuerdo con el nuevo enfoque el haz secundario de átomos radiactivos se propaga fuera del blanco caliente a la fuente de iones donde se ioniza por aceleración en el postacelerador. La separación de fragmentos es muy importante pues la calidad del haz puede influir en los resultados del experimento. El nuevo sistema proporciona una calidad de haz excelente al permitir un control completo de la energía y tiempo de haz. El sistema se ha ensayado utilizando modelos matemáticos Monte Carlo y se ha mostrado que comparado con la configuración experimental existente puede aumentar la eficacia de la separación para haces secundarios en más de un orden de magnitud. El sistema de separación será una parte importante de una instalación única en el mundo. Los experimentos que se realicen ampliarán nuestro conocimiento en los campos de la física nuclear, la astrofísica y las ciencias aplicadas mucho más allá de las fronteras actuales.
