Изучение радиоактивных свойств ядер в цепочках распада изотопов Mc и сечений их образования в реакции 243Am+48Ca тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Коврижных Никита Дмитриевич

• Коврижных Никита Дмитриевич
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Коврижных Никита Дмитриевич

Введение

Глава 1. Постановка эксперимента

1.1 Принцип работы газонаполненных сепараторов

1.2. Схема работы сепаратора DGFRS-2

1.3. Мишень

1.4. Детекторная система DGFRS-2

Глава 2. Обсуждение результатов экспериментов

2.1. Первая серия экспериментов

2.1.1 Регистрация а-распада 268ОЬ и синтез нового спонтанно делящегося изотопа 264Ьг

2.1.2 Проверка существования изомерного состояния у 27<6Ш

2.1.3 Свойства ядер в цепочках распада ^^^

2.1.4 Свойства ядер в цепочках распада 289Mc

2.1.5 Трансмиссия DGFRS-2

2.2 Вторая и третья серии экспериментов

2.2.1 Синтез нового сверхтяжёлого ядра 286Mc

2.2.2 Регистрация спонтанного деления 279Rg

2.3 Сечения хи-испарительных каналов реакции 243Am+48Ca

2.4 Свойства ядер в цепочках распада 286-289Mc

Глава 3. Периоды полураспада спонтанно делящихся ядер

Глава 4. рхи-канал реакции 243Ат+48Са и электронный захват в ядрах 288Мс и

284Ш

Глава 5. Вычисление среднего заряда

Заключение

Список литературы

Приложение А. Результаты первой серии экспериментов

Приложение Б. Результаты второй и третьей серий экспериментов

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Изучение радиоактивных свойств ядер в цепочках распада изотопов Mc и сечений их образования в реакции 243Am+48Ca»

Введение

Начиная с 1940-х годов, когда были получены первые трансурановые элементы - нептуний и плутоний [1; 2] - получение новых элементов стало одним из важнейших направлений исследований в ядерной физике, так как в элементах с 2 > 92, где 2 - число протонов, ядерная материя приближается к пределам своего существования. Согласно теоретическим моделям ядра, стабильность наиболее тяжелых ядер обусловлена влиянием протонной и нейтронной магических оболочек с 2 = 114-126 и N = 184, где N - число нейтронов соответственно [3; 4]. В большинстве моделей N = 184 считается магическим числом нейтронов. Однако модели расходятся в предсказании магического числа протонов. В макромикроскопических моделях дважды магическим ядром является 29^ (2 = 114). В самосогласованных микроскопических моделях, основанных на более реалистичных потенциалах взаимодействия, протонная оболочка соответствует 2 = 120, 124 и 126. Поэтому исследование сверхтяжелых нуклидов позволяет глубже изучить свойства сильного взаимодействия, связывающего нуклоны в ядре, развивать теоретические модели атомных ядер, глубже понимать закономерности изменения свойств ядер в зависимости от нуклонного состава, предсказывать свойства неизвестных ядер. Исследования реакций синтеза позволяют проследить динамику реакций полного слияния ядер, которая также в значительной степени обусловлена свойствами возбужденного составного ядра, образующегося в результате слияния взаимодействующих ядер, а также и процессов, предшествующих его образованию - захват двух ядер и формирование составного ядра.

В середине 1960-х годов появились первые предсказания существования области наиболее тяжелых ядер, которую стали называть «островом стабильности» сверхтяжёлых ядер [5 - 9]. В классическом представлении, ядро напоминает заряженную жидкую каплю, не имеющую структуры. Наиболее тяжелые ядра должны быть нестабильны по отношению к делению за время <10-14 с, которое

считается нижним пределом существования атома, поскольку

электронная оболочка не успевает сформироваться за такое короткое время. Однако оказалось, что нуклоны в ядре могут занимать дискретные орбитали. Эта оболочечная структура нуклонов оказывает огромное влияние на формирование потенциальной энергетической поверхности ядра, изменяет форму и высоту энергетического барьера, что приводит к повышению стабильности ядра относительно деления. Понимание этой особенности ядра привело к предсказанию существования области сверхтяжелых ядер.

Карта оболочечных поправок к макроскопической энергии ядер (показаны овалами с разными оттенками серого цвета) и карта известных изотопов элементов Lr-Og приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Карта области ядер с 2 > 103 и N > 160. Яркими цветами выделены ядра, полученные в данной работе.

Цепочки а-распада этих ядер ведут к образованию более легких нуклидов, для которых влияние оболочек с 2 = 114-126 и N = 184 ослабевает, в связи с чем их стабильность должна снижаться. Однако при этом образуются ядра,

расположенные вблизи другого дважды магического ядра 270Hs (Z = 108 и N = 162). Влияние этих оболочек на свойства ядер должно возрастать, что приведет к повышению стабильности этих более легких ядер [10 - 12].

В настоящее время единственным методом получения и изучения сверхтяжелых ядер являются реакции полного слияния ускоренных ионов, например, 48Са с мишенными изотопами актинидных элементов от 238U до 249Cf. Для регистрации новых ядер, их образования и распада, используются кремниевые детекторы, которые позволяют регистрировать а-частицы, электроны и осколки спонтанного деления, а также германиевые детекторы для регистрации фотонов. Однако синтезируемые ядра сначала необходимо отделить от прямого пучка бомбардирующих ядер, а также различных фоновых частиц, которые могут затруднить их обнаружение и идентификацию или даже вывести детекторы из строя.

С 1998 по 2017 годы в ЛЯР ОИЯИ на газонаполненном сепараторе (Dubna Gas-Filled Recoil Separator - DGFRS) [13] проводились эксперименты по синтезу сверхтяжёлых ядер (см. работы [14; 15] и ссылки в них). Сепаратор позволяет отделить продукты реакций полного слияния от пучка бомбардирующих ионов, упруго рассеянных ядер, продуктов реакции неполного слияния и собрать нужные ядра в детектирующей системе. В результате проведённых на DGFRS экспериментов было открыто шесть новых химических элементов с Z = 113-118.

В этих экспериментах, а впоследствии в лабораториях ФРГ и США, было установлено, что максимальные сечения, до 10 пб, имеют реакции, приводящие к изотопам флеровия и московия (Z = 114 и 115) [14 - 19]. С увеличением атомного номера ядра, сечения образования ядер значительно падают и составляют около 4.5 пб [14; 15; 20 - 22], 2.5 пб [14; 15; 23; 24] и 0.5 пб [14; 15; 25] для элементов 116 (ливерморий, Lv), 117 (тенессин, Ts) и 118 (оганесон, Og) соответственно. Для синтеза одного атома изотопа 294Og требовался месяц непрерывной работы сепаратора DGFRS и циклотрона У-400 [25]. Для продолжения исследований области сверхтяжелых ядер (см. Рис 1), синтеза новых более тяжелых элементов необходимо было повышать чувствительность эксперимента.

Для решения данной задачи в ЛЯР ОИЯИ был создан новый экспериментальный комплекс - Фабрика сверхтяжелых элементов, базовой установкой которого стал циклотрон ДЦ-280 [26], на котором ожидаемая интенсивность ускоряемых частиц может в 10 раз превосходить возможности не только существующего циклотрона У-400, но и аналогичных ускорителей в других научных центрах.

Для увеличения чувствительности экспериментов, улучшения фоновых условий детектирования сверхтяжёлых ядер на Фабрике Сверхтяжёлых Элементов в 2019 году был введён в строй новый газонаполненный сепаратор DGFRS-2. С 2019 г. до осени 2020 г. проходили тесты сепаратора с пучками 40Ar, 48Ca и мишенями из 170Er, natYb, 206Pb [27].

История открытия 115 элемента

Элемент 115 был впервые синтезирован в реакции полного слияния 243Am + 48Ca в эксперименте 2003 года, проведённом на сепараторе DGFRS [28; 29]. Всего было зарегистрировано 4 цепочки распада изотопов 115 элемента, 3 из которых были отнесены к 288115, 1 - к 287115. Цепочки этих изотопов состояли их пяти последовательных a-распадов, происходивших в течение нескольких минут, и заканчивались спонтанным делением ядер с временами жизни около одного дня для 288115 или часа для 287115. В 2010-2012 годах этот опыт был повторён [30; 31], в результате было зарегистрировано 28 цепочек распада 288115, 1 цепочка 287115, а также 4 цепочки были отнесены авторами к 289115, поскольку они заканчивались спонтанным делением после двух a-распадов (a1-a2-SF), все распады были зарегистрированы за время около одной минуты, энергии a-частиц изотопов 2891 15 и 285113 были несколько ниже, а времена жизни соответственно выше, чем у соседних изотопов 288115 и 284113.

В 2013 году в аналогичном эксперименте на газонаполненном сепараторе TASCA (GSI, Дармштадт, ФРГ) [32] было зарегистрировано 22 цепочки распада 288115, 1 цепочка 287115 и 7 «коротких» цепочек a1-a2-SF, часть из которых, по

мнению авторов, могла принадлежать не только 289115, но и 288115 [33]. В 2015 году в эксперименте на газонаполненном сепараторе BGS (LBNL, Беркли, США), проведенном практически теми же авторами, было зарегистрировано 46 цепочек распада. Все они были отнесены к 288115, хотя три из них явно отличались по числу a-распадов от 288115 (одна ai-a2-SF цепочка и две ai-SF) [34]. В 2018 году в эксперименте на сепараторе BGS с масс-спектрометром FIONA было зарегистрировано 2 цепочки распада. Массы первых зарегистрированных ядер были близки к 288 (288115) и 284 (дочерний изотоп 284113) с вероятностью 83% и 81% соответственно [35].

Также изотопы 115 элемента были получены в реакции полного слияния 249Bk + 48Ca как продукты a-распада изотопов 117 элемента. В эксперименте 20092010 годов было зарегистрировано 5 распадов 289115 и 1 распад 290115 как продуктов a-распада 293117 и 294117 соответственно [36; 37]. В первом эксперименте 2012 года было зарегистрировано 4 распада 289115 (в одной из 5 цепочек 293117 a-частица 289115 не была зарегистрирована) и 2 распада 290115 как продуктов a-распада 293117 и 294117 соответственно [38]. Интересно отметить, что в этом эксперименте была синтезирована цепочка распада 294118 в реакции с 249Cf, который постепенно накапливался при ß- распаде мишенного изотопа 249Bk (Т1/2 = 337 д [38; 39]).

Во втором эксперименте 2012 года [23] было получено еще 6 цепочек 2931 17 и одна 294117, в одном случае распад изотопа 289115 не был зарегистрирован.

Этот эксперимент был также повторен на сепараторе TASCA [24; 40], в нем было зарегистрировано по две цепочки изотопов 293117 и 294117.

В опыте 2004 года, проведенном в ЛЯР по изучению химических свойств продуктов реакции 243Am + 48Ca, было зарегистрировано 15 событий, отнесённых к спонтанному делению Db, полученного как продукт цепочки a-распадов изотопов 115 элемента [41; 42].

В 2022 году на виртуальном семинаре были представлены предварительные результаты опытов по изучению химических свойств элемента 115 на сепараторе

TASCA с использованием криодетектора miniCOMPACT, в которых было получено 4 цепочки распада изотопа 288115 [43].

В 2016 году первенство открытия химического элемента 115 было признано за коллаборацией Объединённого Института Ядерных Исследований, Ливерморской Национальной Лаборатории имени Лоуренса (США) и Ок-Риджской Национальной Лаборатории (США) [44]. Он получил название московий и обозначение Mc [45].

Цели работы - проверка возможностей нового сепаратора DGFRS-2 непосредственно в экспериментах по синтезу сверхтяжёлых ядер, а также более глубокое изучение свойств распада изотопов Mc и их дочерних ядер.

Для достижения поставленных целей требовалось решить следующие задачи:

1) Измерение трансмиссии сепаратора, размера изображения ядер на детекторах, уровня подавления фоновых частиц; исследование систематики зарядовых состояний; проверка цифровой и аналоговой систем сбора данных.

2) В 2п-испарительном канале реакции:

а) измерение функции возбуждения;

б) попытка зарегистрировать a-распад 281Rg.

3) В 3п-испарительном канале реакции:

а) измерение функции возбуждения;

б) проверка существования изомерного состояния у 276Mt;

в) оценка уровня сечения pxn канала;

г) оценка ветви на электронный захват для 288Mc и 284Nh;

д) попытка зарегистрировать a-распад 268Db.

4) В 4п-испарительном канале реакции:

а) измерение функции возбуждения;

б) уточнение свойств распада 287Mc и его дочерних ядер.

5) В 5п-испарительном канале реакции:

а) синтез нового изотопа 286Mc и уточнение свойств распада дочерних

ядер;

б) измерение сечения.

Научная и практическая значимость исследования изотопов сверхтяжелых элементов, продуктов реакции 243Ат(48Са,хи)291-хМс, состоит в том, что измеренные радиоактивные свойства новых ядер используются для развития новых и совершенствования существующих теоретических моделей, описывающих и предсказывающих свойства ядер. Измерение функции возбуждения реакции также позволяет глубже понять механизмы образования ядер в реакциях полного слияния. Кроме того, измеренные сечения указанных реакций, а также свойства новых нуклидов используются при планировании экспериментов по синтезу соседних сверхтяжелых ядер и изучению химических свойств сверхтяжелых элементов.

На примере эксперимента по синтезу тяжелых ядер были изучены параметры газонаполненного сепаратора DGFRS-2 и продемонстрирована его готовность к продолжению исследований на Фабрике сверхтяжелых элементов ЛЯР ОИЯИ.

Измерены заряды Мс при разном давлении водорода в сепараторе, показана надежность систематики зарядов, измеренных на сепараторе DGFRS. Измерены заряды ионов Ds и Lv, а также ионов ^ при больших скоростях, которые получены в реакции ^^Оу^Сг^п)218-*^. Получена новая систематика зарядов ионов в водороде для широкого интервала скоростей, которая необходима для проведения экспериментов по синтезу ядер в реакциях с ионами тяжелее 48Са.

Научная новизна работы:

Эксперименты, проведённые на новом сепараторе DGFRS-2, показали, что он в сравнении с DGFRS имеет вдвое большую трансмиссию, что в совокупности с подавлением фона позволило надежно зарегистрировать 125 новых цепочек распада изотопов Мс.

Открыты новые изотопы 264Ьг и 286Мс.

Были впервые зарегистрированы а-распад 268ОЬ и спонтанное деление 279К^. Более детально определены свойства распада 20 ранее известных изотопов от

287-289Мс до 266-268вЬ.

Измерена функция возбуждения реакции 243Лш+48Са в интервале энергии возбуждения составного ядра 291Мс от 32.5 до 50.4 МэВ. Показано, что сечение реакции 243Лш(48Са,3п)288Мс вдвое превосходит ранее измеренное значение.

Положения и результаты, выносимые на защиту:

1) Впервые зарегистрирован а-распад 268ОЬ, синтезирован новый спонтанно делящийся изотоп 264Ьг и измерены свойства их распада.

2) Впервые синтезирован новый сверхтяжёлый изотоп 286Мс и уточнены свойства распада дочерних ядер вплоть до 266ЭЬ.

3) Впервые зарегистрировано спонтанное деление 279К^.

4) Измерена функция возбуждения реакции в интервале энергии 48Са от 239 до 259 МэВ. Сечение 3п-испарительного канала реакции оказалось в 2 раза больше ранее измеренного значения. Впервые измерено сечение 5п-испарительного канала реакции.

5) Показана низкая вероятность р2п-канала реакции по сравнению с каналами с испарением нейтронов. Установлена верхняя граница ветви на электронный захват для 288Мс и 284№.

6) Показано, что трансмиссия DGFRS-2 в два раза больше, чем у DGFRS.

7) Измерен заряд ионов Мс при давлениях водорода, отличных от тех, что были в экспериментах на DGFRS. Измерены заряды ионов ТИ, эб и ьу. С учетом этих данных получена новая систематика зарядов ионов в водороде для широкого интервала скоростей.

Достоверность полученных результатов подтверждается хорошим согласием полученных экспериментальных результатов с результатами опытов по синтезу изотопов 115 элемента на DGFRS, TASCA, BGS и опыта по измерению массы изотопа 288115 и продукта его а-распада 284113 на сепараторе BGS со спектрометром FIONA.

Апробация работы:

Полученные результаты и основные положения работы докладывались на:

1) «Первый эксперимент на Фабрике Сверхтяжёлых Элементов. Новые данные в реакции 243Am + 48Ca», семинар ЛЯР ОИЯИ, 18 марта 2022 г.

2) «First experiment at the Super Heavy Element Factory. New data in the 243Am + 48Ca reaction», LXXII International Conference "Nucleus-2022: Fundamental problems and applications", Москва, Российская Федерация, 11-16 июля 2022 г.

3) Первый эксперимент на Фабрике Сверхтяжёлых Элементов: новые данные в реакции 243Am+48Ca. XXX Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов», Москва, Российская Федерация, 10-21 апреля 2023 г.

4) «First experiments at the Superheavy Element Factory», IUPAP Conference "Heaviest nuclei and atoms", Ереван, Республика Армения, 24-30 апреля 2023 г.

5) Работа под названием «Фабрика СТЭ: первые результаты» была отмечена первой премией ОИЯИ в разделе «Научно-исследовательские экспериментальные работы» в 2023 г.

Результаты, изложенные в диссертации, были опубликованы в работах: 1) Yu. Ts. Oganessian, V. K. Utyonkov, N. D. Kovrizhnykh et al., First experiment at the Super Heavy Element Factory: High cross section of 288Mc in the 243Am+ 48Ca reaction and identification of the new isotope 264Lr // Physical Review C 106, L031301 (2022).

2) Yu. Ts. Oganessian, V. K. Utyonkov, N. D. Kovrizhnykh et al., New isotope 286Mc produced in the 243Am+ 48Ca reaction // Physical Review C 106, 064306 (2022).

3) Yu.Ts. Oganessian, V.K.Utyonkov, D.I.Solovyev et al., Average charge states of heavy ions in rarefied hydrogen // Nuclear Inst. and Methods in Physics Research, A 1048, 167978 (2023).

4) N. D. Kovrizhnykh, Yu. Ts. Oganessian, V.K.Utyonkov et al., First Experiment at the Super Heavy Element Factory: New Data from the 243Am + 48Ca Reaction // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics 87, 8, 1098, (2023).

5) Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, A.G. Popeko et. al., DGFRS-2 -A gas-filled recoil separator for the Dubna Super Heavy Element Factory // Nuclear Inst. and Methods in Physics Research, A 1033 (2022) 166640.

Глава 1. Постановка эксперимента

1.1 Принцип работы газонаполненных сепараторов

Образование сверхтяжёлого ядра происходит в три этапа согласно современным теоретическим моделям. На первом этапе ядро пучка должно захватиться ядром мишени, преодолев кулоновский барьер. На втором этапе слившиеся ядра должны образовать устойчивое составное ядро в возбуждённом состоянии. На третьем этапе составное ядро девозбуждается посредством испускания нейтронов и у-квантов, превращаясь в ядро отдачи. Из тонкой мишени ядро отдачи вылетает с импульсом, равным импульсу налетающего ядра пучка, и начинает движение внутри сепаратора, наполненного газом.

Из второго закона Ньютона и особенностей воздействия магнитной

компоненты силы Лоренца на заряженную частицу следует, что движение ядра

отдачи в однородном магнитном поле можно описать выражением:

ту

Вр=Т,( 1)

где р - радиус кривизны траектории, m, v, q - масса, скорость и заряд ядра отдачи соответственно; B - компонента магнитного поля, перпендикулярная вектору скорости движения ядра отдачи.

Выражения, описанные в правой и левой частях уравнения (1), называются

магнитными жёсткостями сепаратора и ядра отдачи соответственно. Именно за

счёт разности магнитных жёсткостей бомбардирующей частицы и ядра отдачи

осуществляется сепарация ядер в DGFRS-2: величина Вр определяет продукты

реакции, которые будут направлены через сепаратор в детектирующую систему,

при этом р фиксировано и определяется геометрией DGFRS-2. Таким образом, для

успешного сбора ядер необходимо выставить значение магнитного поля B, равное:

ту

В=—,( 2) РЧ

Импульс ядра вычисляется расчётами кинематики реакции полного слияния с испарением нескольких нейтронов. Заряд ядер, вылетающих из мишени,

довольно большой (д ~ 19+ для реакций пучка 48Са с актинидными мишенями) и имеет широкое зарядовое распределение [46; 47]. Столкновения ядер с атомами и молекулами среды газонаполненного сепаратора, сопровождаемые процессом перезарядки, приводят к тому, что распределение сужается, а его среднее значение падает приблизительно до 6+. Сечение перезарядки для ионов пучка 48Са меньше вследствие их высокой скорости (на 3-4 порядка [47]) в сравнении с ядрами отдачи, поэтому их заряд остаётся близким к твердотельному (~ 17+). При одинаковых импульсах траектории ядер отдачи и ионов пучка в одном магнитном поле будут различны вследствие трёхкратной разницы в зарядах, что позволяет эффективно сепарировать ядра отдачи от ионов пучка.

Эксперименты показывают [48], что зависимость среднего заряда ядер отдачи от скорости в водороде при давлении ~ 1 Торр в первом приближении можно описать уравнением:

V

^=3.26*-- 1.39, (3)

где у0 = 2.19*106 м/с - скорость электрона в боровской модели атома водорода.

Важнейшая задача, требующая решения при подготовке к эксперименту по синтезу сверхтяжёлых ядер на газонаполненных сепараторах, - вычисление точного среднего заряда ядер отдачи. Поэтому требуют описания отклонения зарядов от линейной систематики, обусловленные оболочечными эффектами в структуре электронов в атоме [46 - 48]. Учёт этих отклонений позволяет определить заряд более точно и соответственно корректировать значение индукции магнитного поля В, необходимое для наилучшего сбора ядер в детекторах.

1.2. Схема работы сепаратора DGFRS-2

Схема сепаратора DGFRS-2 представлена на рисунке 2 [27].

Ионы пучка 48Са из ускорителя ДЦ-280 попадают на мишень через систему дифференциальной откачки, обеспечивающей разделение газа в объёмах DGFRS-2 и высокого вакуума в объёме ионопровода. В первой серии экспериментов

01

0-1

Ионы пучка

1А 1 ЛЛ7^Г~ГЪ

_V V УП I Г]

Система Мишень дифференциальной откачки

1 м

Детекторы

Рисунок 2. Схема DGFRS-2. Сепаратор состоит из двух дипольных магнитов (01, D2) и трех квадрупольных линз (Q1, Q2, Q3). Пучок ионов 48Са отклоняется в стоппер. В конце сепаратора показана детекторная система, включающая в себя майларовое окно, две многопроволочные пропорциональные камеры (МППК) и кремниевые детекторы.

функцию разделения объёмов исполняла аналогичная использовавшейся в DGFRS система входного окна, представляющая из себя вращающийся диск с несколькими отверстиями, закрытыми титановой фольгой толщиной 1.5 мкм.

Пучок ионов 48Са проходит титановую подложку и попадает в мишень, где вступает в реакцию с ядрами мишени. В соответствии с законами сохранения энергии и импульса ядра отдачи, образовавшиеся в результате испарения нескольких нейтронов из составного ядра, вылетают из мишени и попадают сначала в заполненную водородом при давлении 0.87 Торр камеру первого квадрупольного магнита Р1, где ядра отдачи фокусируется по вертикали для уменьшения потерь в стенках камеры, расположенной между полюсами первого дипольного магнита 01. Именно в этой камере происходит основная сепарация ядер отдачи от ионов пучка. Затем ядра отдачи фокусируется дублетом квадрупольных магнитов и попадают в камеру второго дипольного магнита

02, где происходит сепарация ядер отдачи от протонов и а-частиц с высокими энергиями.

Потом пучок ядер покидает заполненный водородом объём сепаратора, проходя через майларовую плёнку толщиной 0.7 мкм, и попадает в детекторную камеру.

1.3. Мишень

Мишень из 243Ат с обогащением 99.5 % и толщиной 0.36-0.38 мг/см2 была создана методом электроосаждения на титановую подложку толщиной 0.62 мг/см2 в виде 6 секторов, установленных на диск диаметром 15 см. На рисунке 3 приведён внешний вид мишенного диска после проведенного эксперимента.

Рисунок 3. Внешний вид диска с мишенью из 243Ат после эксперимента.

Установка мишени на диск, вращающийся со скоростью 1500 оборотов в минуту, позволяет распределять пучок по большей площади и тем самым

уменьшить радиационную и тепловую нагрузки на мишень. Результаты опытов [49; 50] показывают, что максимально допустимая интенсивность пучка для таких мишеней в гелии в 10-15 раз выше, чем в вакууме.

Диск устанавливается на вакуумный ввод вращения внутри вакуумной камеры мишенного блока DGFRS-2, изготовленного из стали. Ввод вращается мотором, укрепленным на внешней стороне блока, с помощью зубчатого ремня. Ввод охлаждается водой, что обеспечивает и охлаждение диска мишени.

Для наблюдения за состоянием мишени во время эксперимента проводят регулярные измерения активности а-частиц от мишени. Токи магнитных элементов сепаратора вычисляются и устанавливаются для эффективного прохождения а-частиц, испускаемых мишенью, через сепаратор, и фокальным детектором измеряется количество частиц для каждого сектора мишени без остановки её вращения. Для определения номера сектора детектирующая система генерирует и записывает сигнал в систему данных, возникающий между неподвижными источником света и фотодиодом при прохождении отверстия в диске, на котором закреплена мишень. Для каждой зарегистрированной а-частицы система записывает не только её характеристики, но и время её регистрации. Путем анализа разницы времён между сгенерированным сигналом и регистрацией частицы определяется номер сектора, из которого пришла а-частица, и её положение на этом секторе, что позволяет отслеживать состояние отдельных секторов мишени.

1.4. Детекторная система DGFRS-2

Идентификация сверхтяжёлых ядер проводится на основе временной, энергетической и позиционной корреляции прилёта ядер отдачи в детекторы с их последующими а-распадами и спонтанным делением ядер в цепочке распада. Детекторная система DGFRS-2 устроена аналогично DGFRS и приведена на рисунке 4.

Рисунок 4. Схема детекторной системы DGFRS-2.

Детекторная камера заполнена пентаном при давлении в 1.2 Торр. Перед попаданием в фокальный детектор, ядра отдачи проходят через систему, состоящую из двух многопроволочных пропорциональных камер и предназначенную для измерения времени их пролета (TOF). Анализ данных, полученных с TOF-детектора, помогает различить события, возникающие при попадании в детекторы ядер, пролетевших через сепаратор (они имеют сигнал TOF), от распадов ядер (а-частицы или осколки спонтанного деления не имеют сигнала TOF), которые уже остановились в детекторе.

Фокальный детектор, составленный из двухсторонних кремниевых стриповых детекторов шириной 1 мм и размером 48x128 мм2 (BB17 (DS)-300, производство Micron Semiconductor Ltd.) таким образом, что передний детектор закрывает часть заднего детектора. Каждые из 48 горизонтальных стрипов обоих детекторов соединены. Задние стрипы обоих детекторов попарно объединены, образуя 110 стрипов размером 2 мм каждый. Ионы пучка при взаимодействии с ядрами мишени могут приводить к образованию легких частиц с различными энергиями. Эти частицы с относительно низкими энергиями не могут пройти через сепаратор из-за их низкой жесткости, но с повышением энергии вероятность их попадания на детектор возрастает. Расположенные за фокальным детектором «вето» детекторы позволяют регистрировать частицы одновременно фокальным и «вето» детекторами и отсеивать сигналы, соответствующие частицам с высокими

энергиями (а-частиц с Еа > 24 МэВ, протонов с Ер > 6 МэВ, дейтронов с Еа > 8 МэВ - энергии соответствуют пробегу частиц через фокальный детектор). Фокальный детектор окружён 8 боковыми детекторами размером 60*120 мм2 ^4-300), состоящими из 8 односторонних кремниевых стрипов размером 15 мм. Тем самым фокальный детектор в совокупности с боковыми детекторами образует параллелепипед с открытой гранью глубиной 120 мм. Боковые детекторы позволяют регистрировать а-частицы или осколки деления, вылетевшие из фокального детектора, что повышает эффективность регистрации а-частиц с полной энергией с 54-59 до 80-81 %. Регистрация а-частиц неполной энергии может происходить в двух случаях: когда а-частица попадает в боковой детектор, оставляя в фокальном детекторе энергию ниже порога, или когда а-частица, не попадая в боковой детектор, вылетает из фокального детектора в открытую грань параллелепипеда, оставляя в нем энергию выше порога регистрации. Решение о включении подобных событий зависит от порога регистрации энергии, времени распада, геометрии детектора и фоновых условий эксперимента. Регистрация таких а-частиц повышает эффективность до 95%.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Коврижных Никита Дмитриевич, 2024 год

Список литературы

[1] Г. Сиборг, Искусственные трансурановые элементы, Атомиздат, Москва, 1965.

[2] G.T. Seaborg and W.D. Loveland, The elements beyond uranium, Wiley, New York, 1991.

[3] A. Sobiczewski, K. Pomorski, Description of structure and properties of superheavy nuclei // Progress in Particle and Nuclear Physics 58, 292 (2007).

[4] P. Möller, The most important theoretical developments leading to the current understanding of heavy-element stability, Eur. Phys. J. A 59, 77 (2023).

[5] W.D. Myers, W.J. Swiatecki, Nuclear masses and deformations // Nucl. Phys. 81, 1 (1966).

[6] A. Sobiczewcki, F.A. Gareev, B.N. Kalinkin, Closed shells for Z >82 and N >126 in a diffuse potential well // Phys. Lett. 22, 500 (1966).

[7] H. Meldner, Predictions of new magic regions and masses for super-heavy nuclei from calculations with realistic shell model single particle Hamiltonians // Ark. Fys. 36, 593 (1967).

[8] S.G. Nilsson, J. R. Nix, A. Sobiczewcki et al., On the spontaneous fission of nuclei with Z near 114 and N near 184 // Nucl. Phys. A 115, 545 (1968).

[9] U. Mosel, W. Greiner, On the stability of superheavy nuclei against fission // Z. Phys. 222, 261 (1969).

[10] S. Cwiok, V.V. Pashkevich, J. Dudek et al., Fission barriers of transfermium elements // Nuclear Physics A 410, 254 (1983).

[11] Z. Patyk, J. Skalski, and A. Sobiczewski, Potential energy and spontaneous-fission half-lives for heavy and superheavy nuclei // Nucl. Phys. A 502 , 591 (1989).

[12] R. Smolanczuk, J. Skalski, A. Sobiczewski, Spontaneous-fission half-lives of deformed superheavy nuclei // Phys. Rev. C 52, 1871 (1995).

[13] K. Subotic, Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov et. al.,

Evaporation residue collection efficiencies and position spectra of the Dubna gas-filled recoil separator // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 481, 71 (2002).

[14] Yu.Ts. Oganessian and V.K. Utyonkov, Super-heavy element research // Rep. Prog. Phys. 78, 036301 (2015).

[15] Yu.Ts. Oganessian and V.K. Utyonkov, Superheavy nuclei from 48Ca-induced reactions // Nucl. Phys. A 944, 62 (2015).

[16] Yu. Ts. Oganessian, V. K. Utyonkov, Yu. V. Lobanov et al., Measurements of cross sections for the fusion-evaporation reactions 244Pu(48Ca,xn)292-x114 and 245Cm(48Ca,xn)293-x116 // Phys. Rev. C 69, 054607 (2004).

[17] Yu. Ts. Oganessian, V. K. Utyonkov, Yu. V. Lobanov et al., Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114, and 116 produced in the fusion reactions 233,238U, 242Pu, and 248Cm+48Ca // Phys. Rev. C 70, 064609 (2004).

[18] Ch. E. Düllmann, M. Schädel, A. Yakushev, et al., Production and Decay of Element 114: High Cross Sections and the New Nucleus 277Hs // Phys. Rev. Lett. 104, 252701 (2010).

[19] J.M. Gates, Ch.E. Düllmann, M. Schädel et al., First superheavy element experiments at the GSI recoil separator TASCA: The production and decay of element 114 in the 244Pu(48Ca,3-4n) reaction // Phys. Rev. C 83, 054618 (2011)

[20] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, Yu.V. Lobanov et al., Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114 and 116 produced in the fusion reactions 233,238U, 242Pu, and 248Cm + 48Ca // Preprint of the Joint Institute for Nuclear Research, E7-2004-160 (2004).

[21] S. Hofmann, S. Heinz, R. Mann et al., The reaction 48Ca + 248Cm ^ 296116* studied at the GSI-SHIP // Eur. Phys. J. A 48, 62 (2012).

[22] D. Kaji, K. Morita, K. Morimoto et al., Study of the Reaction 48Ca + 248Cm ^ 296Lv* at RIKEN-GARIS // Journal of the Physical Society of Japan 86, 034201 (2017).

[23] Yu.Ts. Oganessian, F.Sh. Abdullin, C. Alexander et al.,

Experimental studies of the 249Bk + 48Ca reaction including decay properties and excitation function for isotopes of element 117, and discovery of the new isotope 277Mt // Phys. Rev. C 87, 054621 (2013).

[24] J. Khuyagbaatar, A. Yakushev, Ch.E. Dullmann et al., Fusion reaction 48Ca+249Bk leading to formation of the element Ts (Z = 117), Phys. Rev. C 99, 054306 (2019).

[25] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, Yu.V. Lobanov et al., Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the 249Cf and 245Cm+48Ca fusion reactions // Phys. Rev. C 74, 044602 (2006).

[26] G.G. Gulbekian, S.N. Dmitriev, M.G. Itkis et al., Start-up of the DC-280 cyclotron, the basic facility of the factory of superheavy elements of the laboratory of nuclear reactions at the joint institute for nuclear research // Phys. Part. Nucl. Lett. 16, 866 (2019).

[27] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, A.G. Popeko et al., DGFRS-2—A gas-filled recoil separator for the Dubna Super Heavy Element Factory // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 1033, 166640 (2022).

[28] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, Yu.V. Lobanov et al., Experiments on the synthesis of element 115 in the reaction 243Am (48Ca, xn)291~x115 // Phys. Rev. C 69, 021601(R) (2004).

[29] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, S.N. Dmitriev et al., Synthesis of elements 115 and 113 in the reaction 243Am + 48Ca // Phys. Rev. C 72, 034611 (2005).

[30] Yu.Ts. Oganessian, F.Sh. Abdullin, S.N. Dmitriev et al., Investigation of the 243Am + Ca reaction products previously observed in the experiments on elements 113, 115, and 117 // Phys. Rev. C 87, 014302 (2013).

[31] Yu.Ts. Oganessian, F.Sh. Abdullin, S.N. Dmitriev et al., New Insights into the 243Am + Ca Reaction Products Previously Observed in the Experiments on Elements 113, 115, and 117 // Phys. Rev. Lett. 108, 022502 (2012).

[32] D. Rudolph, U. Forsberg, P. Golubev et al., Spectroscopy of Element 115 Decay Chains // Phys. Rev. Lett. 111, 112502 (2013).

[33] U. Forsberg, D. Rudolph, L.-L. Andersson et al., Recoil-a-fission and recoil-a-a-fission events observed in the reaction 48Ca + 243Am // Nucl. Phys. A 953, 117 (2016).

[34] J.M. Gates, K.E. Gregorich, O.R. Gothe et al., Decay spectroscopy of element 115 daughters: 280Rg^276Mt and 276Mt^272Bh // Phys. Rev. C 92, 021301(R) (2015).

[35] J.M. Gates, G.K. Pang, J.L. Pore et al., First Direct Measurements of Superheavy-Element Mass Numbers // Phys. Rev. Lett. 121, 222501 (2018).

[36] Yu.Ts. Oganessian, F.Sh. Abdullin, P.D. Bailey et al., Synthesis of a New Element with Atomic Number Z = 117 // Phys. Rev. Lett. 104, 142502 (2010).

[37] Yu.Ts. Oganessian, F.Sh. Abdullin, P.D. Bailey et al., Eleven new heaviest isotopes of elements Z = 105 to Z = 117 identified among the products of 249Bk+ 48Ca reactions // Phys. Rev.C 83, 054315 (2011).

[38] Yu.Ts. Oganessian, F.Sh. Abdullin, C. Alexander et al., Production and Decay of the Heaviest Nuclei 293;294117 and 294118 // Phys. Rev. Lett. 109, 162501 (2012).

[39] J. Chen, I. Ahmad, J.P. Greene et al., Precise measurements of the D^Bk ground state half-life and the ß--decay end-point energy // Phys. Rev. C 90, 044302 (2014)

[40] J. Khuyagbaatar, A. Yakushev, Ch.E. Düllmann et al., 48Ca + 249Bk fusion reaction leading to element Z=117: long-lived a-decaying 270Db and discovery of 266Lr // Phys. Rev. Lett. 112, 172501 (2014).

[41] D. Schumann, H. Bruchertseifen R. Eichler et al., Chemical procedure applied for the identification of Rf/Db produced in the 48Ca+243Am reaction // Radiochimica Acta 93(12), 727, (2005).

[42] S.N. Dmitriev, Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov et al., Chemical identification of dubnium as a decay product of element 115 produced in the reaction 48Ca+243Am // Mendeleev Commun. 15(1) (2005).

[43] A. Yakushev, Sixty years of the transactinide chemistry in the gaseous phase, virtual seminar on January 25, 2022, https://webmaster.ncbj.gov.pl/events/superheavy-elements/program-2022.

[44] P.J. Karol, R.C. Barber, B.M. Sherrill et al., Discovery of the elements with atomic numbers Z = 113, 115 and 117 (IUPAC Technical Report) // Pure Appl. Chem. 88(1-2), 139-153 (2016).

[45] L. Ohrstrom and J. Reedijk., Names and symbols of the elements with atomic numbers 113, 115, 117 and 118 (IUPAC Recommendations 2016) // Pure Appl. Chem. 88(12), 1225-1229 (2016).

[46] G. Schiwietz and P. Grande, Improved charge-state formulas // Nucl. Instrum. Meth. B 175-177, 125 (2001).

[47] H.-D. Betz, Charge states and charge-changing cross sections of fast heavy ions penetrating through gaseous and solid media, Rev. Mod. Phys. 44, 465 (1972).

[48] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, Y.V. Lobanov et. al., Average charge states of heavy atoms in dilute hydrogen // Phys. Rev. C 64, 064309 (2001).

[49] J.M. Nitschke, A high intensity heavy-ion recoil-target system // Nucl. Instrum. Methods, 138(3), 393-406, (1976).

[50] D. Marx, F. Nickel, G. Munzenberg et. al., A rotating target wheel with thin targets for heavy ion beams of high current densities // Nucl. Instrum. Methods, 163, 15-20, (1979).

[51] "From ENSDF database. Version available at https://www.nndc.bnl.gov/ensdf/"

[52] V.K. Utyonkov, N.T. Brewer, Yu.Ts. Oganessian et. al, Experiments on the synthesis of superheavy nuclei 284Fl and 285Fl in the 239,240Pu + 48Ca reactions // Phys. Rev. C. 92, 034609 (2015).

[53] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, N.D. Kovrizhnykh et al., First experiment at the Super Heavy Element Factory: High cross section of288Mc in the 243Am + 48Ca reaction and identification of the new isotope 264Lr // Physical Review C 106, L031301 (2022).

[54] N.D. Kovrizhnykh, Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov et al.,

First Experiment at the Super Heavy Element Factory: New Data from the 243Am + 48Ca Reaction // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics 87, 8, 1098, (2023).

[55] M. Wang, G. Audi, F.G. Kondev et al., The AME2016 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references // Chin. Phys. C 41, 030003 (2017).

[56] W.D. Myers, W.J. Swiatecki, Nuclear properties according to the Thomas-Fermi model // Nucl. Phys. A 601, 141 (1996).

[57] P. Jachimowicz, M. Kowal, J. Skalski, Properties of heaviest nuclei with 98 < Z < 126 and 134 < N < 192 // At. Data Nucl. Data Tables 138, 101393 (2021).

[58] I. Muntian, S. Hofmann, Z. Patyk et al., Properties of Heaviest Nuclei// Acta Phys. Pol.B 34, 2073 (2003).

[59] N. Wang, M. Liu, X. Wu et al., Surface diffuseness correction in global mass formula // Phys.Lett. B 734, 215 (2014).

[60] K.H. Schmidt, C.-C. Sahm, K. Pielenz et al., Some Remarks on the Error Analysis in the Case of Poor Statistics // Z. Phys. A - Atoms and Nuclei 316, 19 (1984).

[61] K.H. Schmidt, A new test for random events of an exponential distribution // Eur. Phys. J. A 8, 141 (2000).

[62] V.B. Zlokazov, PROGRAM FOR CONSTRUCTING THE ESTIMATES OF THE PARAMETER OF THE EXPONENTIAL DISTRIBUTION UNDER CONDITIONS OF POOR STATISTICS // Nucl. Instrum. Methods 151, 303 (1978).

[63] U. Forsberg, D. Rudolph, C. Fahlander et al, A new assessment of the alleged link between element 115 and element 117 decay chains// Phys. Lett. B 760, 293, (2016).

[64] V.B. Zlokazov and V.K. Utyonkov,Comment on 'Analysis of decay chains of superheavy nuclei produced in the 249Bk + 48Ca and 243Am + 48Ca reactions'// J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 44, 075107 (2017).

[65] U. Forsberg, M. Leino, Comment on 'Analysis of decay chains of superheavy nuclei produced in the 249Bk + 48Ca and 243Am + 48Ca reactions ' // J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 46, 018001 (2019).

[66] V.B. Zlokazov and V.K. Utyonkov, Reply to Comment on 'Analysis of decay chains of superheavy nuclei produced in the 249Bk+ 48Ca and 243Am+ 48Ca reactions'// J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 46, 018002, (2019).

[67] Ch.E. Düllmann and A. Türler, 248Cm(22Ne, xn) 270-xSg reaction and the decay properties of 265Sg reexamined // Phys. Rev. C 77 064320(2008); 78 029901(E) (2008).

[68] H. Haba, D. Kaji, H. Kikunaga et al., Production and decay properties of the 1.9-s isomeric state in 261Rf // Phys. Rev. C 83, 034602 (2011).

[69] H. Haba, D. Kaji, Y. Kudou et al., Production of265Sg in the 248Cm(22Ne,5n) 265Sg reaction and decay properties of two isomeric states in 265Sg // Phys. Rev. C 85, 024611 (2012).

[70] A.G. Popeko, On-line separators for the Dubna Superheavy Element Factory // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 376, 144 (2016).

[71] D.I. Solovyev and N.D. Kovrizhnykh, Simulations of recoil trajectories in Dubna Gas-Filled Recoil Separator 2 by GEANT4 toolkit // J. Instrum. 17, P07033 (2022).

[72] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, N.D. Kovrizhnykh et al., New isotope 286Mc produced in the 243Am+ 48Ca reaction // Physical Review C 106, 064306 (2022).

[73] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, Yu.V. Lobanov et al., Synthesis of the isotope 282113 in the 237Np+48Ca fusion reaction // Phys. Rev. C 76, 011601(R) (2007).

[74] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, D. Ibadullayev et al., Investigation of 48Ca-induced reactions with 242Pu and 238U targets at the JINR Superheavy Element Factory // Phys. Rev. C 106, 024612 (2022).

[75] A. Sâmark-Roth, D.M. Cox, D. Rudolph et al., Spectroscopy along Flerovium Decay Chains: Discovery of280Ds and an Excited State in 282Cn // Phys. Rev. Lett. 126, 032503 (2021).

[76] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, Yu.V. Lobanov et al., Measurements of cross sections for the fusion-evaporation reactions 204,206,207,208pb+48Ca and 207Pb+34S: Decay properties of the even-even nuclides 238Cf and 250No // Phys. Rev. C 64, 054606 (2001).

[77] A.V. Belozerov, M.L. Chelnokov, V.I. Chepigin et al., Spontaneous-fission decay properties and production cross-sections for the neutron-deficient nobelium isotopes formed in the 44-48Ca+204-206-208Pb reactions // Eur. Phys. J. A 16, 447 (2003).

[78] B. Sulignano, S. Heinz, F.P. Hepberger et al., Identification of a K isomer in 252No // Eur. Phys. J. A 33, 327 (2007).

[79] P.A. Ellison, K.E. Gregorich, J.S. Berryman et al., New Superheavy Element Isotopes: 242Pu(48Ca,5n)285114 // Phys. Rev. Lett. 105, 182701 (2010).

[80] A.M. Rodin, A.V. Belozerov, D.V. Vanin et al., MASHA Separator on the Heavy Ion Beam for Determining Masses and Nuclear Physical Properties of Isotopes of Heavy and Superheavy Elements // Instruments and Experimental Techniques 57, 386 (2014).

[81] V.I. Zagrebaev and W. Greiner, Cross sections for the production of superheavy nuclei // Nucl. Phys. A 944, 257 (2015).

[82] V.I. Zagrebaev, Fusion-fission dynamics of super-heavy clement formation and decay // Nuclear Physics A 734, 164 (2004).

[83] J. Hong, G.G. Adamian, N.V. Antonenko et al., Possibilities of direct production of superheavy nuclei with Z=112-118 in different evaporation channels // Physics Letters B 809, 135760 (2020).

[84] R. Zargini and S.A. Seyyedi, Significance of the compound nucleus surface energy coefficients in the synthesis of superheavy nuclei with Z = 112-120 // Phys. Rev. C 108, 034606 (2023).

[85] Xiang-Quan Deng, and Shan- Gui Zhou, Examination of promising reactions with 241Am and 244Cm targets for the synthesis of new superheavy elements within the dinuclear system model with a dynamical potential energy surface // Phys. Rev. C 107, 014616 (2023).

[86] Peng-Hui Chen, Hao Wu, Zu-Xing Yang, Xiang-Hua Zeng, and Zhao-Qing Feng, Prediction of synthesis cross sections of new moscovium isotopes in fusion-evaporation reactions // Nuclear Science and Techniques 34, 7 (2023).

[87] K. Siwek-Wilczynska, T. Cap, M. Kowal et al., Predictions of the fusion-by-diffusion model for the synthesis cross sections of Z = 114-120 elements based on macroscopic-microscopic fission barriers // Phys. Rev. C 86, 014611 (2012).

[88] Tian Liang Zhao, Xiao Jun Bao, Hong Fei Zhang, Improvement of evaporation residual cross sections for superheavy nuclei using a neural network method // Nuclear Physics A 1027, 122510 (2022).

[89] L. Zhu, Z.-Q. Feng, C. Li et al., Orientation effects on evaporation residue cross-sections in 48Ca-induced hot fusion reactions // Phys. Rev. C 90, 014612 (2014).

[90] X.J. Bao, Y. Gao, J.Q. Li et al., Isotopic dependence of superheavy nuclear production in hot fusion reactions // Phys. Rev. C 92, 034612 (2015).

[91] B.M. Kayumov, O.K. Ganiev, A.K. Nasirov et al., Analysis of the fusion mechanism in the synthesis of superheavy element 119 via the 54Cr+243Am reaction // Phys. Rev. C 105, 014618 (2022).

[92] J. Zhang, C. Wang, and Z. Ren, Calculation of evaporation residue cross sections for the synthesis ofsuperheavy nuclei in hot fusion reactions // Nucl. Phys. A 909, 36 (2013).

[93] K. Siwek-Wilczynska, T. Cap, M. Kowal et al., Predictions of the FBD model for the synthesis cross sections of Z = 114-120 elements based on macroscopic-microscopic fission barriers // Phys. Rev. C 86, 014611 (2012).

[94] J. Hong, G.G. Adamian, and N.V. Antonenko, Ways to produce new superheavy isotopes with Z=111-117 in charged particle evaporation channels // Phys. Lett. B 764, 42 (2017).

rr

[95] O. Hahn, F. Strassmann, Uber den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle // Naturwissenschaften 27, 11-15 (1939).

[96] N. Bohr and J.A. Wheeler, The mechanism of Nuclear Fission // Physical Review 56, 426-450 (1939).

[97] G.N. Flerov and K.A. Petrjak, Spontaneous Fission of Uranium // Phys. Rev. 58, 89 (1940).

[98] F.P. Heßberger, Spontaneous fission properties of superheavy elements // Eur. Phys. J. A 53, 75 (2017).

[99] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, F. Sh. Abdullin et al., Synthesis and study of decay properties of the doubly magic nucleus 270Hs in the 226Ra+48Ca reaction // Phys. Rev. C 87, 034605 (2013).

[100] Z. Lojewski and A. Staszczak, Role of pairing degrees of freedom and higher multipolarity deformations in spontaneous fission process // Nucl. Phys. A 657, 134 (1999).

[101] M. Warda and J.L. Egido, Fission half-lives of superheavy nuclei in a microscopic approach // Phys. Rev. C 86, 014322 (2012).

[102] A. Staszczak, A. Baran and W. Nazarewicz, Spontaneous fission modes and lifetimes of super-heavy elements in the nuclear density functional theory // Phys. Rev. C 87, 024320 (2013).

[103] X.J. Bao, S.Q. Guo, H.F. Zhang et al., Competition between a-decay and spontaneous fission for superheavy nuclei // J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 42, 085101 (2015).

[104] K.P. Santhosh and C. Nithya, Theoretical studies on the modes of decay of superheavy nuclei // Phys. Rev. C 94, 054621 (2016).

[105] I.S. Rogov, G.G. Adamian and N.V. Antonenko, Dynamics of a dinuclear system in charge-asymmetry coordinates: a decay, cluster radioactivity, and spontaneous fission // Phys. Rev. C 100, 024606 (2019); 104, 034618 (2021); 105, 034619 (2022).

[106] A.V. Karpov, V.I. Zagrebaev, Y. Martinez Palenzuela et al., Decay properties and stability of heaviest elements // Int. J. Mod. Phys. E 21, 1250013 (2012).

[107] W.J. Swiatecki, Systematics of Spontaneous Fission Half-Lives // Phys. Rev. 100, 937 (1955).

[108] K. Pomorski, A. Dobrowolski, B. Nerlo-Pomorska et al., On the stability of superheavy nuclei // Eur. Phys. J. A 58, 77 (2022).

[109] V. Zagrebaev, A. Karpov, and W. Greiner, Synthesis of superheavy nuclei: Nearest and distant opportunities // Acta Physica Polonica B 45, 291-302 (2014).

[110] А.В. Карпов, В.А. Рачков, В.В. Сайко, Получение нейтронообогащенных тяжелых и сверхтяжелых ядер в реакциях слияния // Письма в ЭЧАЯ 15, 196-209 (2018).

[111] K. Siwek-Wilczynska, T. Cap and M. Kowal, Exploring the production of new superheavy nuclei with proton and a-particle evaporation channels // Phys. Rev. C 99, 054603 (2019).

[112] Lu-Qi Li, Gen Zhang, and Feng-Shou Zhang, Production of unknown Fl isotopes in proton evaporation channels within the dinuclear system model // Phys. Rev. C 106, 024601 (2022).

[113] P. Sarriguren, Microscopic calculations of weak decays in superheavy nuclei // Phys. Rev. C 100, 014309 (2019).

[114] P. Möller, J.R. Nix, and K.-L. Kratz, Nuclear Properties For Astrophysical And Radioactive-Ion-Beam Applications // At. Data Nucl. Data Tables 66, 131 (1997).

[115] M.V. Stoitsov, N. Schunck, M. Kortelainen et al., Axially deformed solution of the Skyrme-Hartree-Fock-Bogolyubov equations using the transformed harmonic oscillator basis (II) HFBTHO v2.00d:a new version of the program // Comput. Phys. Commun. 184, 1592 (2013).

[116] S. Perez-Martin and L.M. Robledo, Microscopic justification of the Equal Filling approximation // Phys. Rev. C 78, 014304 (2008)

[117] J. Engel, M. Bender, J. Dobaczewski et al., Beta decay of r-process waiting-point nuclei in a self-consistent approach // Phys. Rev. C 60, 014302 (1999).

[118] E.M. Ney, J. Engel, T. Li et al., Global description of ß- decay with the axially deformed Skyrme finite-amplitude method: Extension to odd-mass and odd-odd nuclei // Phys. Rev. C 102, 034326 (2020).

[119] Н.Н. Колесников и А.Г. Демин, Энергии и периоды а и ß-распада трансфермиевых ядер // Министерство высшего и специального образования СССР, Редколлегия журнала "Известия вузов МВ и ССО СССР", серия "Физика", Томск 1987, Производственно-издательский комбинат ВИНИТИ (1987).

[120] F.G. Kondev, M. Wang, W.J. Huang et al., The NUBASE2020 evaluation of nuclear physics properties // Chinese Physics C 45, 030001 (2021).

[121] Сверхтяжёлые ядра и атомы: пределы масс ядер и границы периодической таблицы Д.И.Менделеева: отчёт о НИР (заключ.): 60-71 / Объединённый ин-т ядерных исследований; рук. Оганесян Ю.Ц.; исполн.: С.Н. Дмитриев [и др.]. - Дубна, 2023. - 239 с. - Инв. № 13.1902.21.0025.

[122] J. Khuyagbaatar, V.P. Shevelko, A. Borschevsky et al., Average charge states of heavy and superheavy ions passing through a rarified gas: Theory and experiment // Phys. Rev. A 88, 042703 (2013).

[123] L.C. Northcliffe, R.F. Schilling, Range and Stopping Power Tables for Heavy Ions // Nucl. Data Tables A 7, 233 (1970).

[124] F. Hubert, R. Bimbot, H. Gauvin, Range and Stopping Power Tables for 2.5500 MeV/Nucleon Heavy Ions in Solids // At. Data Nucl. Data Tables 46, 1 (1990).

[125] K.E. Gregorich, W. Loveland, D. Peterson et al., Attempt to confirm superheavy element production in the 48Ca+238U reaction // Phys. Rev. C 72, 014605 (2005).

[126] K.E. Gregorich, Simulation of recoil trajectories in gas-filled magnetic separators // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 711, 47 (2013).

[127] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, D.I. Solovyev et al., Average charge states of heavy ions in rarefied hydrogen // Nuclear Inst. and Methods in Physics Research, A 1048, 167978 (2023).

[128] A. Ghiorso, S. Yashita, M.E. Leino et al., Sassy, a gas-filled magnetic separator for the study offusion reaction products // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 269, 192 (1988).

[129] H. Miyatake, T. Nomura, H. Kawakami et al., INS gas-filled recoil isotope separator // Nucl Instrum. Methods Phys. Res. B 26, 309 (1987).

[130] L.A. Petrov, V.A. Karnaukhov, D.D. Bogdanov, Anomalies in the nuclear charge dependence of heavy ion mean charge in helium and air // Sov. Phys.— JETP 32, 1042 (1971).

[131] H. Lawin, J. Eidens, J.W. Borgs et al., The Jülich on-line separator for fission products "Josef7' // Nucl. Instrum. Methods 137 103 (1976).

[132] N.T. Brewer, V.K. Utyonkov, K.P. Rykaczewski et al., Search for the heaviest atomic nuclei among the products from reactions of mixed-Cf with a 48Ca beam // Phys. Rev. C 98, 024317 (2018).

[133] Yu.Ts. Oganessian, Heaviest nuclei from 48Ca-induced reactions // J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 34, R165 (2007).

[134] Yu.Ts. Oganessian, V.K. Utyonkov, M.V. Shumeiko et al., New isotope 276Ds and its decay products 272Hs and 268Sg from the 232Th+48Ca reaction // Phys. Rev. C 108, 024611 (2023).

[135] Yu. Ts. Oganessian, Yu. V. Lobanov, A. G. Popeko et al., The average equilibrium charge-states of heavy ions with Z > 60 stripped in He and H2 // Supplement to Z. Phys. D - Atoms, Molecules and Clusters 21, S 357-358 (1991).

Приложение А. Результаты первой серии экспериментов

Таблица 1. Наблюдаемые цепочки распада 288Мс. Первые три столбца показывают энергии пучка в лабораторной системе в середине слоев мишени и жесткость диполя D1, номера цепочек распада и дату регистрации, энергии остатков испарения и положение на детекторе. Для следующих распадов показаны энергии а-частиц и осколков спонтанного деления, временные интервалы между событиями и верхний предел вероятности случайного происхождения событий. Это последнее значение было вычислено, когда полная энергия а-частиц не была зарегистрирована (частица вылетела из фокального детектора, оставив в нем низкую энергию, но не попала в боковой детектор, или вылетела из фокального детектора, выделив энергию ниже порогового значения, и остановилась в боковом детекторе, или один из стрипов не был зарегистрирован). Если частица наблюдалась, но эта вероятность оказалась больше 10%, или частица вообще не наблюдалась, в соответствующей ячейке указывается "потеряна а". События, выделенные жирным шрифтом, были зарегистрированы в течение периода отключения пучка. Погрешности энергии а-частиц указаны в круглых скобках. Энергетическое разрешение, когда а-частица была зарегистрирована с полной энергией (Еа) в заднем (коротком) или переднем (длинном) стрипах, или двумя соседними горизонтальными или вертикальными стрипами детектора, или одновременно фокальным Е) и боковым детекторами, различно. Для а-частиц, зарегистрированных исключительно боковым детектором, энергия Еа была определена как Es + Е^/2, а неопределенность как Е&/2 х 0,68. Мы представляем энергии, которые были зарегистрированы с наилучшими разрешениями. Эти значения представляют собой стандартные отклонения, измеренные для а-линии 217ТЬ(Еа= 9.26 МэВ) в калибровочных экспериментах для различных типов регистрации а-частиц. Временные интервалы для а-частиц, следующих за "потеряна а", были измерены от предыдущих зарегистрированных событий и показаны курсивом

288Мс 284№ 280КЯ 276мг 272БЬ

Елаб Бр (Тл м) № Дата д/м Екк(Мэ В) (У,х) (мм) Еа(МэВ) ^а(мс) Ргал Еа(МэВ) ¿а(с) Ргал Еа(МэВ) ¿а(с) Ргал Еа(МэВ) ¿а(с) Ргал Еа(МэВ) ¿а(с) Ргал Е^(МэВ) ^(ч)

243.9 2.339 1 28/11 13.49 18,7 10.524(24) 447.0 9.68(19)а 0.0722 0.001 9.705(37)б-в 2.9730 0.0001 9.533(37)б-в 0.8511 0.0001 9.008(42) в 12.1731 208.2 в 9.44

2 28/11 12.46 39,29 10.458(16) 45.4 9.964(38) в 2.9843 9.53(19) а 5.1981 0.03 9.606(26) в 0.3852 9.041(37) в 10.1615 198.2 5.43

3 29/11 11.32 28,31 10.468(42) в 182.0 9.810(33) в 1.1954 9.671(16) 1.8515 9.24(19) а 0.6700 0.01 9.039(16) 1.8453 239.3 9.46

4 29/11 13.67 42,83 10.17(19) а 283.8 0.003 10.000(20) 1.3209 9.775(20) 1.9247 0.671 г 0.3920 0.01 9.071(20) 8.5891 149.8 31.12

243.9 2.372 5 30/11 4.55 24,27 10.48(19) а 599.9 0.01 9.934(17) в 1.8212 9.74(19) а 5.4084 0.03 9.464(17) 0.3691 9.046(17) 0.7514 160.1 в 34.46

6 01/12 12.10 24,31 3.844 г 195.4 0.001 9.805(33) в 0.7438 9.531(34) в 1.7626 9.589(16) 1.0043 8.997(31)бв 6.7318 0.0001 204.1 в 96.95

7 10.78 10.30(19) а 9.969(22) 9.773(22) 9.674(22) 9.022(22) 186.3 в

01/12 30,53 246.5 0.02 1.1565 6.9295 0.5132 0.6748 9.55

8 02/12 12.87 10,185 10.467(15) 474.1 9.959(15) 0.8514 9.736(15) 6.1835 9.912(15) 0.1969 9.053(15) 29.1093 196.6 4.08

9 02/12 12.08 11,123 10.472(25) в 501.8 9.950(15) 0.4283 9.209(15) 3.2796 9.645(15) 0.0634 9.023(26) в 26.0335 210.7 31.04

10 03/12 13.50 23,97 10.521(15) 84.7 9.961(15) 0.4539 9.790(30) в 2.4672 9.601(29) в 1.5580 9.025(25) в 4.8381 201.8 в 6.31

11 03/12 15.75 20,201 10.330(15) 961.0 9.69(20) а 0.1663 0.002 9.747(15) 6.2441 9.595(15) 3.1678 9.051(15) 10.4764 218.0 в 19.45

12 03/12 14.53 29,217 10.451(14) 120.2 9.982(14) 2.9862 9.204(25) в 0.1698 9.923(14) 1.2413 9.036(14) 1.4921 208.5 в 66.36

13 06/12 13.49 4,115 10.388(15) 267.2 9.966(15) 0.1088 9.816(15) 1.7452 9.544(15) 0.0984 9.054(15) 16.0798 213.5 58.29

14 06/12 14.99 44,97 10.494(30) в 9.13 9.965(15) 2.0061 9.723(34) в 0.6692 9.590(15) 1.6939 Потеряна а 187.9 42.94

15 07/12 12.71 29,59 10.502(24) 442.6 9.939(24) 0.2833 9.723(24) 1.3900 9.625(24) 0.6741 9.035(34) в 1.6606 129.0 9.75

16 07/12 13.20 31,147 10.482(14) 45.99 1.489 г 3.2798 0.003 9.736(14) 1.6212 9.587(14) 0.1994 9.043(14) 23.7728 200.9 в 14.31

17 08/12 13.16 13,121 10.525(15) 261.1 9.911(30) в 0.2713 9.714(29) в 0.9048 9.569(26) в 0.01907 9.062(15) 23.3873 202.0 в 36.69

18 08/12 12.30 43,159 10.520(15) 969.7 9.764(36) в 2.1491 0.586 г 0.7811 0.001 9.546(36) в 0.0997 Потеряна а 183.0 в 20.90

19 08/12 10.78 5,129 10.459(14) 38.32 9.996(14) 0.7586 9.774(14) 6.5148 9.454(14) 0.2663 9.038(14) 7.8921 208.0 в 30.05

243.9 2.358 20 09/12 11.18 32,25 10.563(17) 119.0 9.760(17) 1.0159 9.753(17) 1.1528 9.78(20) а 0.4920 0.003 9.029(17) 4.7452 196.5 в 17.17

21 09/12 13.99 39,31 10.400(34) в 132.9 9.994(16) 0.01814 9.738(31) в 7.7719 9.467(16) 0.8617 9.058(16) 17.3137 163.7 в 60.15

22 09/12 11.57 48,103 10.206(15) 205.2 9.56(19) а 1.3115 0.01 9.759(15) 0.4990 9.867(15) 2.4041 Потеряна а 192.5 17.19

23 10/12 14.21 25,139 0.985 г 1103.3 0.005 9.963(15) 1.8241 9.766(15) 1.0047 9.628(15) 0.2099 9.035(30) в 14.8356 198.7 4.29

24 11/12 13.35 26,19 10.472(24) 1037.1 9.948(24) 0.0782 9.725(24) 11.1588 9.741(24) 0.0669 1.274 г 15.4093 0.02 141.8 35.98

25 12/12 12.02 22,105 10.27(37) а 13.2 0.001 10.001(23) 1.1001 9.54(37) а 1.0415 0.02 9.29(37) а 0.2130 0.004 9.030(30)бв 12.5246 185.5 в 23.52

26 14/12 11.97 24,137 10.22(19) а 65.9 0.002 9.75(19) а 0.1897 0.02 9.764(15) 2.0142 9.527(28) в 2.2919 9.045(15) 3.7013 152.9 47.12

27 14/12 10.15 22,69 10.512(23) 602.3 9.927(23) 1.6768 9.636(34) в 5.3484 9.560(23) 0.3263 Потеряна а 195.6 64.58

28 12.12 10.527(18) 9.979(18) 9.769(18) 9.543(18) 9.061(18) 224.3 в

17/12 23,51 204.3 4.3067 4.2040 0.7302 43.4307 38.62

29 17/12 13.25 д 20,142 10.353(29) в 54.3 9.954(29) в 2.1994 9.781(24) д 7.3098 9.966(24) д 2.0764 8.968(24) д 7.8889 211.3 39.11

30 18/12 11.91 8,67 2.285 г 66.9 0.0001 9.936(24) 1.2836 9.731(24) 14.2486 9.798(24) 0.0557 Потеряна а 198.4 в 10.51

31 21/01 11.54 40,139 10.494(16) 280.3 9.935(16) 0.1173 1.090 г 0.1415 0.0002 9.589(32) в 0.9043 8.998(16) 6.2960 150.9 19.91

32 21/01 11.49 15,169 10.506(38) в 212.8 9.58(20) а 0.0681 0.003 9.764(29) в 25.3644 9.547(16) 0.0974 9.050(16) 18.8758 216.1 в 5.13

33 21/01 7.60 д 33,32 1.957 ге 1068.6 0.006 Потеряна а 8.943(35) в. ж 8.8913 9.618(21) д. е.ж 0.2628 9.12(19) ж 0.3338 0.03 182.3 в,д 42.82

34 23/01 12.14 22,109 Потеряна а 9.872(33) в 1.4683 9.795(22) 1.7249 9.666(22) 0.4433 9.055(22) 0.6768 193.2 в 9.84

35 23/01 11.32 д 43,82 10.531(27) д 231.1 9.971(27) д 1.0984 9.51(19) а 1.9798 0.01 9.657(27) д 0.6724 9.050(27) 1.1486 201.3 д 17.99

36 24/01 11.80 17,15 10.523(18) 325.2 9.774(33)в'3 5.1493 9.558(18) з 1.0467 Потеряна а 9.031(18) 9.1842 205.5 в 38.19

37 25/01 13.42 26,71 10.504(22) 277.1 Потеряна а 9.755(22) ж 10.1516 9.69(19) аж 1.8925 0.01 9.045(22) 13.2952 203.6 31.35

240.9 38 25/01 12.26 28,115 10.353(31) в 237.6 9.950(16) 0.1697 9.718(16) 1.0463 9.533(16) 0.5024 9.052(16) 9.8481 213.0 в 2.693

2.358 39 26/01 11.65 22,121 0.960 г 213.5 0.002 9.974(17) 3.3496 9.63(20) а 7.3495 0.03 9.487(32) в 0.0954 9.074(32) в 20.8903 180.4 в 6.61

40 26/01 13.06 6,63 10.528(32) в 1107.6 9.946(26) 1.4349 1.061 г 7.3824 0.01 9.496(26) 3.3401 9.050(26) 3.1140 198.6 в 11.15

41 26/01 10.33 21,111 10.509(17) 647.5 9.918(17) 0.3408 9.62(20) а 9.3017 0.04 9.848(32) в 0.2295 9.044(17) 10.0096 160.6 6.89

42 27/01 11.04 37,139 10.502(16) 503.7 9.943(16) 0.3177 9.762(16) 8.9223 9.790(16) 0.5209 9.040(32) в 36.2182 204.2 в 6.92

43 27/01 6.38 2,1 9.77(19) а 567.4 0.02 9.25(19) а 1.2429 0.09 9.608(23) е 2.5633 9.482(23) е 0.5076 8.291(23) 8.4389 179.8 36.22

44 27/01 13.31 11,41 10.464(36) в 144.3 9.966(17) 0.3490 9.856(33) в 11.0347 9.507(17) 0.5451 9.039(17) 3.8780 205.2 в 14.99

45 28/01 15.14 22,117 10.01(20) а 101.5 0.003 9.986(16) 1.5654 9.562(33) в 4.6645 9.655(16) 0.0778 9.024(16) 4.5909 187.2 в 16.79

46 28/01 11.69 8,49 10.547(19) 71.8 9.949(19) 0.0938 9.736(36) в 1.5449 9.587(19) 0.6413 9.060(19) 1.6470 191.9 в 73.66

239.1 2.358 47 28/01 11.91 16,95 10.04(19) а 322.6 0.01 9.950(16) 0.7623 9.831(33) в 4.0537 9.446(30) в 0.8725 Потеряна а 181.4 7.98

48 11.36 10.367(15) 9.936(28) в 9.746(15) 9.597(15) 1.828 г 161.3

29/01 35,159 34.9 2.5436 5.0429 0.7153 2.3748 0.004 95.46

49 30/01 13.55 15,219 10.500(16) 104.9 8.432(38)вз 1.8555 9.575(16) з 0.8317 Потеряна а 8.988(16) 21.6517 196.6 34.41

50 31/01 12.54 25,159 10.420(17) 25.2 9.908(17) 0.8736 9.692(17) 11.0482 9.865(17) 0.0971 9.010(17) 0.7129 214.1 в 8.21

51 01/02 10.80 23,121 Потеряна а 9.957(33) в 0.3178 9.864(32) в 8.2458 9.585(17) 2.0282 9.034(17) 7.3138 215.0 в 56.36

239.1 52 01/02 12.18 41,65 10.363(25) 351.4 9.959(25) 0.1591 9.718(25) 3.1883 9.591(25) 0.0478 0.639 г 1.4746 0.002 200.6 в 16.46

2.373 53 02/02 13.47 6,103 10.377(33) в 504.8 1.195 г 1.1352 0.004 9.732(17) 1.0605 9.564(17) 0.5203 9.054(17) 13.0087 183.6 в 0.7846

54 02/02 10.97 39,125 10.24(20) а 263.1 0.004 9.959(16) з 0.4161 0.666 г-3 8.6480 0.01 Потеряна а 9.028(33) в 9.4318 216.3 54.23

55 03/02 11.79 26,205 10.468(22) 58.9 9.933(22) б 0.6655 0.0007 9.640(22) 2.9501 9.632(22) б 0.4343 0.0006 Потеряна а 184.8 в 60.79

а Вылетевшая а-частица, зарегистрированная только боковым детектором. б X позиция не была зарегистрирована.

в Событие зарегистрировано фокальным и боковым детекторами.

г Вылетевшая а-частица с неполной зарегистрированной энергией в фокальном детекторе. д Событие зарегистрировано двумя соседними вертикальными стрипами. е Событие зарегистрировано двумя соседними горизонтальными стрипами. ж Предварительное отнесение - а-частица может принадлежать ядру с большим 2. з Предварительное отнесение - а-частица может принадлежать ядру с меньшим 2.

Таблица 2. То же, что в Таблице 1, но для цепочек

289Мс 285№ 281Яй

Елаб Бр (Тл м) № Дата д/м Екк(Мэ В) (У,х) (мм) Еа(МэВ) £х(мс) Ргал Еа(МэВ) ¿а(с) Ргал Е8Р(МЭВ) ^(с)

243.9 2.339 1 29/11 13.27 27,93 10.376(15) 9.656 9.929(33) в 1.3471 174.5 в 3.0166

243.9 2.372 2 03/12 14.45 3,121 10.548(29) в 293.8 9.920(30) в 2.2677 167.6 1.7070

243.9 2.358 3 08/12 13.73 д 42,142 10.346(27) д 52.6 9.844(27) д 0.4204 207.3 в.д 2.3549

4 10/12 21.10 31,105 10.342(17) 304.6 9.798(26) в 0.1120 244.3 14.9210

5 13/12 13.24 д 4,100 10.364(25) д 346.8 Потерянаа 200.3 в.д 0.04983

240.9 2.358 6 26/01 7.63 48,215 10.449(27) 456.4 Потеряна а 151.4 1.9155

распада 289Мс

Приложение Б. Результаты второй и третьей серий

экспериментов.

Таблица 1. Наблюдаемые цепочки распада 288Мс. Первые три столбца показывают энергии пучка в лабораторной системе в середине слоев мишени и жесткость диполя D1, номера цепочек распада и дату регистрации, энергии остатков испарения и положение на детекторе. Для следующих распадов показаны энергии а-частиц и осколков спонтанного деления, временные интервалы между событиями и верхний предел вероятности случайного происхождения событий. Это последнее значение было вычислено, когда полная энергия а-частиц не была зарегистрирована (частица вылетела из фокального детектора, оставив в нем низкую энергию, но не попала в боковой детектор, или вылетела из фокального детектора, выделив энергию ниже порогового значения, и остановилась в боковом детекторе, или один из стрипов не был зарегистрирован). Если частица наблюдалась, но эта вероятность оказалась больше 10%, или частица вообще не наблюдалась, в соответствующей ячейке указывается "потеряна а". События, выделенные жирным шрифтом, были зарегистрированы в течение периода отключения пучка. Погрешности энергии а-частиц указаны в круглых скобках. Временные интервалы для а-частиц, следующих за "потеряна а", были измерены от предыдущих зарегистрированных событий и

288Мс 284№ 280Кя 276ыг 272БЬ 268БЬ а

Елаб Бр (Тл м) № Дата д/м Екк(МэВ ) (У,х) (мм) Е«(МэВ) ^а(мс) Ргал Е«(МэВ) ¿х(с) Ргал Е«(МэВ) ¿«(с) Ргал Е«(МэВ) ¿«(с) Ргал Е«(МэВ) ¿«(с) Ргал Е8Р(МЭВ) ^(ч)

1 28/11 17.66 39,61 10.345(29) б 97.1 9.922(31) б 0.7204 9.764(23) 7.6138 9.573(23) 0.0654 9.015(23) 1.3458 199.3 2.32

251 2.373 2 01/12 13.98 32,161 10.495(24) 589.4 9.939(24) 0.6868 9.754(24) 19.0282 9.628(24) 0.6352 9.020(36) б 8.1715 190.9 19.87

3 01/12 13.91 28,105 10.553(21) 268.3 9.317(38) б ,в 0.1391 10.16(20) в,г 0.00249 10-5 9.231(21) в 0.5159 Потеряна а 158.5 0.2885

4 03/02 12.56 31,135 10.284(40) б 457.8 1.838 д 1.4681 0.002 9.816(36) б 10.4325 9.581(21) 5.9111 9.027(21) 17.2207 172.5 б 22.79

5 04/02 13.80 30,105 10.377(30) б 451.3 9.981(31) б 1.2575 9.747(20) 6.2006 9.586(20) 0.1336 9.044(20) 16.5108 210.0 б 8.71

242 2.373 6 04/02 11.84 27,55 10.555(19) 71.70 9.992(19) 1.4397 9.56(19) г 2.4646 0.03 9.817(19) 0.00919 0.630 д 1.6851 0.005 189.4 32.01

7 04/02 12.03 24,185 10.466(23) 67.67 9.958(23) 0.6768 9.694(40) б 0.1453 9.505(32) б 0.5252 9.077(40) б 14.0829 211.7 б 11.91

8 04/02 14.76 17,129 10.469(21) 109.3 9.983(21) 0.5889 9.753(21) 10.5164 9.579(21) 0.1834 9.021(21) 29.9769 189.6 б 27.57

9 04/02 13.21 18,1 10.536(16) 102.1 9.959(16) 0.0324 9.609(31) б 10.6111 0.645 д 0.1952 0.0001 8.998(33) б 1.3943 200.7 24.97

10 05/02 11.61 28,181 10.485(40) б 943.6 9.921(38) б 0.2403 9.603(27) 12.2115 9.683(27) 0.5643 8.885(42) б 16.8454 211.0 б 43.71

11 05/02 13.17 26,107 10.534(29) б 330.4 10.000(28) б 0.3537 9.761(20) 0.5000 9.379(20) 0.7341 Потеряна а 200.0 б 19.92

12 05/02 12.39 19,149 Потеряна а 9.958(21) = 1.2138 9.627(21) б ,в 5.6458 9.25(20) в,г 0.1698 0.003 Потеряна а 182.0 88.85

13 05/02 13.38 37,131 10.486(21) 133.7 9.735(38) б ,в 6.8580 9.165(21) в 0.3047 Потеряна а Потеряна а 207.0 б 18.38

14 05/02 12.51 31,113 10.505(20) 541.6 9.756(20) 0.6590 9.774(27) б 5.0141 9.524(20) 0.0782 9.063(20) 3.9369 195.6 б 43.97

15 05/02 13.36 24,193 10.157(24) 508.7 9.976(37) б 0.6902 9.975(37) б 5.6262 9.702(24) 1.0665 9.093(24) 6.9635 200.1 45.49

16 07/02 9.41 11,117 10.482(20) 26.0 9.964(20) 1.2685 9.747(35) б 3.6832 9.519(38) б 2.4398 9.023(35) б 4.4168 123.1 60.10

17 07/02 10.58 33,159 10.490(19) 475.9 9.575(38) б 1.4011 9.719(30) б 13.1296 9.556(40) б 0.7052 9.088(35) б 12.5237 215.1 б 104.06

18 07/02 13.55 24,163 10.342(22) 435.3 9.944(22) 1.3073 9.296(22) 4.7396 9.533(42) б 0.0805 Потеряна а 143.0 17.57

19 09/02 15.40 5,107 10.363(20) 197.8 9.977(20) 0.1601 8.104(20) 16.9363 9.607(20) 0.8992 9.029(20) 7.4033 192.8 16.70

20 10/02 14.92 41,39 10.393(17) 160.3 9.964(28) б 2.0766 9.582(17) 5.4117 Потеряна а 8.917(17) 44.3366 166.0 36.79

21 11/02 11.65 30,143 10.471(21) 294.7 9.74(20) г 0.2173 0.003 9.561(21) 2.7234 9.431(35) б 1.8300 9.032(35) б 14.6234 149.9 43.90

22 11/02 14.14 38,133 10.430(29) б 149.5 9.941(21) 1.8817 9.684(21) 1.0846 9.562(21) 0.3000 8.954(37) б 2.1296 177.2 б 28.82

23 6 11/02 12.29 11,- 10.454(33) 55.89 3х10-6 9.947(33) 4.0795 2х10-4 9.488(33) 3.8822 2х10-4 9.477(33) б 3.6559 2х10-4 Потеряна а 215.5 61.63

24 11/02 14.35 16,193 10.373(38) б 239.0 9.979(24) 0.3468 9.757(24) 6.2291 9.11(19) г 1.7977 0.03 9.012(24) 34.3148 203.1 б 14.42

25 ж-3 11/02 10.41 35,46 10.396(26) 54.9 9.70(19) гв 0.1299 0.01 9.411(26) в 3.7535 Потеряна а Потеряна а 182.3 б 12.76

26 11/02 14.52 22,209 10.508(23) 271.5 4.349 д 0.1866 2х10-5 9.145(23) 2.1619 9.592(42) б 4.1429 Потеряна а 193.8 24.32

27 11/02 11.55 47,65 10.438(24) 70.22 9.959(24) 0.3183 9.759(29) б 6.4896 9.881(29) б 1.2114 Потеряна а 167.6 1.57

28 12/02 11.00 36,51 10.333(28) б 109.7 9.815(29) б ,в 4.1229 9.354(33) б ,в,з 1.0315 Потеряна а 9.037(31) б 0.1210 162.7 1.99

29 13/02 11.90 35,59 10.518(20) 503.3 9.948(35) б 1.4401 9.963(20) 1.0683 9.516(33) б 0.6156 9.070(28) б 3.3683 210.5 б 12.70

30 13.02 12.12 22,73 4.569 д 57.81 0.001 10.025(25) 3.3756 9.715(25) з 11.2033 9.413(28) б 1.0471 8.998(25) 62.2109 203.6 б 46.15

31 ж 10.90 з 10.474(25) 9.928(25) 9.749(25) з 9.489(25) 9.056(25) з 178.2 <*з

16/02 21,120 523.7 1.6605 1.0704 0.3013 3.1694 36.84

32 17/02 10.79 13,133 10.493(21) 163.7 9.74(20) г 1.9436 0.02 1.649 д 1.1786 0.0002 9.41(20) г 1.8176 0.02 Потеряна а 153.6 24.12

33 18/02 10.83 35,69 10.374(28) 76.28 9.733(28) б 0.4197 9.772(35) б 0.9548 3.068 д 3.8573 0.001 8.75(19) г 1.9608 0.02 178.8 б 1.82

34 19/02 11.67 19,161 Потеряна а 9.901(22) 4.6952 9.539(22) 15.4015 9.50(20) г 0.4219 0.002 9.027(22) 0.1641 175.9 б 25.92

35 19/02 15.56 15,191 10.467(35) б 317.4 9.973(25) 0.4430 9.718(37) б 2.2177 9.501(38) б 0.6597 8.961(25) 7.1295 185.3 48.27

36 20/02 14.14 1,133 Потеряна а 9.701(35) б ,в 5.8601 9.617(21) в 0.6873 Потеряна а Потеряна а 167.1 5.65

37 20/02 12.14 з 29,97 1.433 д 44.51 0.0005 9.867(29) б 0.8075 9.739(18) з 0.3089 9.475(18) з 0.8448 8.782(35) б 2.4285 179.0 б 70.31

38 20/02 11.97 44,71 1.171 д 390.6 0.004 9.904(28) б 2.3064 9.871(33) б 1.6727 9.485(26) 0.8062 9.023(26) 9.6155 192.6 80.94

39 ж 20/02 12.42 28,128 10.445(28) 417.9 9.949(28) 1.0250 9.857(35) б 0.6012 9.569(28) 0.0541 9.002(28) 6.1066 187.8 б 12.32

40 з 21/02 9.03 28,25 10.137(33) б 245.9 9.593(17) в 9.9939 Потеряна а Потеряна а 9.074(17) 0.4674 195.3 б 29.61

41 22/02 11.51 33,21 10.396(17) 231.3 9.954(17) 0.5610 9.724(33) б 0.8308 9.746(32) б 1.1324 2.861 д 18.5665 0.002 201.2 б 40.87

42 22/02 11.93 20,99 10.244(32) б 435.6 9.952(19) 0.1563 9.546(35) б 9.6385 9.574(19) 0.9947 >8.393(29) б,и 0.8919 0.0002 212.8 б 3.37

43 22/02 11.86 18,115 10.490(30) б 107.1 9.957(20) 0.2019 9.56(20) г 0.9049 0.007 9.756(20) 0.8324 9.038(20) 2.9778 183.4 б 64.73

44 22/02 13.28 46,77 1.173 д 434.0 0.002 9.956(23) 0.4920 Потеряна а Потеряна а 3.175 д 28.3734 0.02 214.3 б 0.87

45 23/02 12.79 8,37 10.380(17) 121.4 9.955(28) б ,е 0.5083 0.0002 9.719(17) 10.8771 9.580(17) 0.5615 9.016(17) 3.9609 200.5 б 66.34

46 24/02 11.11 30,35 10.253(18) 831.7 9.963(18) 0.9127 9.843(18) 1.8114 9.556(18) 1.1322 9.022(18) 12.2151 199.6 б 68.84

47 25/02 17.43 26,65 10.563(29) б 90.1 9.925(32) б ,в 0.7266 9.455(24) в 18.0790 7.095(24) в 3.4804 Потеряна а 208.9 46.92

48 ж 25/02 12.17 5,48 10.383(27) 121.4 9.997(27) 2.2865 9.751(27) 7.6781 9.515(30) б 0.3028 9.063(27) 1.8498 186.3 20.72

49 26/02 11.83 31,125 10.590(35) б 183.4 9.266(21) 2.1806 9.720(21) 2.9334 9.800(27) б 0.5702 9.056(21) 4.2102 151.6 21.56

50 26/02 14.82 11,177 Потеряна а 9.977(22) 0.3376 9.645(40) б 0.5724 9.523(22) 0.2208 9.021(40) б 7.8360 124.8 31.22

51 27.02 13.18 30,61 10.268(22) 513.5 9.927(33) б 0.6296 9.761(22) 2.8811 9.476(30) б 0.9256 Потеряна а 181.1 б 7.02

52 27/02 13.84 27,67 10.470(33) б 272.2 9.698(41) 0.5924 9.722(41) 24.4961 9.563(41) 0.8183 8.955(41) 3.2200 157.5 56.87

53 27/02 12.45 32,65 10.445(28) б 162.4 10.013(33) б 1.0446 9.685(24) 2.2417 9.572(24) 0.1735 9.081(24) 32.7849 140.5 30.45

54 28/02 13.40 13,183 10.494(23) 43.06 5.029 д 0.7636 0.0002 9.594(23) 3.3097 9.339(23) 1.2304 9.023(23) 18.5074 213.6 б 5.44

55 е 28/02 14.04 12,- 10.490(35) 269.0 3Х10-6 9.989(35) 2.2084 3х10-5 9.658(35) 2.6827 3х10-5 9.623(35) 1.4643 2х10-5 Потеряна а 210.3 б 19.26

а событие SF может относиться к 264Ьг.

б Событие зарегистрировано фокальным и боковым детекторами. в Предварительное отнесение - а-частица может принадлежать ядру с меньшим 2. г Вылетевшая а-частица, зарегистрированная только боковым детектором. д Вылетевшая а-частица с неполной зарегистрированной энергией в фокальном детекторе. е положение X не было зарегистрировано.

ж Событие зарегистрировано двумя соседними вертикальными стрипами. з Событие зарегистрировано двумя соседними горизонтальными стрипами. и положение Y и энергия во фронтальном стрипе 20 не были зарегистрированы.

Таблица 2. То же, что в Таблице 1, но для цепочек

289Мс 285№ 281Ий

Елаб Бр (Тл м) № Дата д/м Екк(Мэ В) (У,х) (мм) Еа(МэВ) ?а(мс) Ргап Еа(МэВ) ¿а(с) Ргап Е8Р(МЭВ) ^(с)

1 16/02 12.79 20,69 10.388(32) а 87.42 9.869(33) а 3.4459 190.6 12.0502

242 2.373 2 19/02 13.32 23,111 10.33(19) б 69.96 Потерянаа 159.1 0.4070

3 23/02 11.79 27,45 10.346(18) 369.6 Потеряна а 136.6 0.1187

4 23/02 14.36 12,3 0.590 492.3 0.006 Потерянаа 186.9 а 1.2751

распада 289Мс

а Событие зарегистрировано фокальным и боковым детекторами. б Вылетевшая а-частица, зарегистрированная только боковым детектором. в Предварительное отнесение - а-частица может принадлежать ядру с меньшим 2. г Вылетевшая а-частица с неполной зарегистрированной энергией в фокальном детекторе.

Таблица 3. То же, что в

аблице 1, но для цепочек распада Мс.

287Мс 283№ 275мг 271БЬ 267БЬ

Елаб № Екк(Мэ Еа(МэВ) Еа(МэВ) Еа(МэВ) Еа(МэВ) Еа(МэВ) Е8Р(МЭВ)

Бр Дата В) ¿а(мс) ¿а(мс) ¿а(мс) ¿а(мс) ^а(с) ^(ч)

(Тл м) д/м (У,х) Ргап Ргап Ргап Ргап Ргап

(мм)

259 2.373 1 19/11 14.80 22,131 10.564(22) 4.052 10.214(42) а 9.364 188.7 а'бв 45.96

251 2Г 5.87 10.66(20)д 10.145(31) 0.914 е 10.333(31) 9.242(31) 165.8

2.373 04/12 19,- 122.0 442.4 39.6 13.6 4.4772 4.77

0.003 10-5 0.003 3х10-7 10-4 0.04

242 3 12.13 0.958 10.224(23) 10.276(28) 10.362(23) 9.234(23) 180.2

2.373 11/02 15,63 57.13 125.9 б 11.1 1.8625 0.991

3х10-6 353.0

4 11.03 10.550(21) 9.621(21) 10.270(21) 10.337(21) 9.222(21) 189.0

16/02 26,125 40.01 267.6 83.2 58.5 10.1676 1.065

а Событие зарегистрировано двумя соседними вертикальными стрипами. б Событие зарегистрировано фокальным и боковым детекторами. в Предварительное отнесение - SF может принадлежать275М1. г X позиция не была зарегистрирована.

д Вылетевшая а-частица, зарегистрированная только боковым детектором. е Вылетевшая а-частица с неполной зарегистрированной энергией в фокальном детекторе.

Таблица 4. То же, что в Таблице 1, но для цепочки распада 286Мс.

28<Мо 282№ 278^ 274мг 27°БЬ 266БЬ

Елаб № Екк(Мэ Еа(МэВ) Еа(МэВ) Еа(МэВ) Еа(МэВ) Еа(МэВ) Е8Р(МЭВ)

Бр Дата В) ^а(мс) ?а(мс) ^а(мс) ^а(с) ^а(с) ^(с)

(Тл м) д/м (У,х) Ргал Ргал Ргал Ргал Ргал

(мм)

259 2.373 1 18/11 14.14 12,129 10.708(22) 29.50 10.629(22) 51.802 10.684(22) 7.911 0.963 а 1.480878 0.001 8.980(31) б 327.58 0.02 153.4 76.98

а Вылетевшая а-частица с неполной зарегистрированной энергией в фокальном детекторе. б Событие зарегистрировано фокальным и боковым детекторами.