An rfq buncher for accumulation and cooling of heavy radionuclides at shiptrap and high precision mass measurements on unstable kr isotopes at isoltrap

Resumo

Esta tesis trata dos aspectos. La primera parte trata de la preparación de los haces de núcleos exóticos, necesaria para llevar a cabo experimentos de alta precisón con dichos núcleos. La segunda parte trata de medidas de masas con alta precisión de núcleos exóticos cercanos a la línea de emisión de protones. Para llevar a cabo estas medidas de masas es necesaria la previa preparación del haz. Así pues, los objetivos de esta tesis eran dos. El primero era la construcción, puesta en marcha y optimización de un cuadrupolo operando en radiofrecuencia (RFQ), que se denomina "bruncher", para el proyecto SHOPTRAP, ubicado en el GSI-Darmastadt (Alemania). Este dispositivo conlleva una mejora considerable en la emitancia del haz de núcleos exóticos y por consiguiente una mejora en la transferencia de los núcleos a otro tipo de trampa, denominada "Penning". En esta tesis, además de los aspectos relacionados con la construcción del dispositivo, se muestran las características del mismo, demostrando un funcionamiento óptimo. El segundo objetivo de esta tesis era las medidas de masas de isótopos inestables de Kriptón, (Kr72, Kr73 y Kr74). La importancia en la precisión de la medida se muestra en diversas ramas de la física, física nuclear, astrofísica e interacciones fundamentales. Las medidas se realizaron con el espectrómetro de masas Penning ISOLTRAP, ubicao en ISOLDE, en las intalaciones del CERN-Ginebra (Suiza). Este espectrómetro provee las medidas de masas más precisas de núcleos exóticos a nivel mundial. Las dos instalaciones SHIPTRAP y ISOLTRAP son complementarias, ya que hacen uso de la misma técnica para la medida precisa de las masas. Se diferencian en las fuentes de núcleos exóticos a las que están acopladas.