Участвующие страны и международные организации:
Беларусь, Болгария, Вьетнам, Германия, Индия, Италия, Казахстан, Китай, Монголия, Республика Корея, Россия, Румыния, Словакия, Франция, Швейцария, ЮАР.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:
Синтез и изучение свойств ядер на границах стабильности. Исследование механизмов реакций под действием тяжелых ионов. Изучение ядерно-физических и химических свойств тяжелых и сверхтяжелых элементов.

Краткая аннотация и научное обоснование:
Проект направлен на комплексное исследование тяжелейших ядер и атомов: постановка экспериментов по синтезу элементов с Z=119 и 120, синтез новых изотопов сверхтяжелых элементов, исследование ядерных (спектроскопия) и химических свойств сверхтяжелых элементов, изучение динамики ядерных реакций, включая реакции многонуклонных передач, ведущих к образованию нейтроноизбыточных тяжелых ядер.

Проект будет в основном выполняться на Фабрика сверхтяжелых элементов ОИЯИ, введенной в эксплуатацию в 2020 году. Исследование динамики ядерных реакций будет проводится на ускорительном комплексе У-400 до его остановки на модернизацию. После завершения модернизации исследования продолжатся на У-400Р. Во время модернизации исследования, направленные на изучение динамики и механизмов реакций будут проводиться на низкоэнергетическом выводе ускорителя У-400М.

Ожидаемые результаты по завершении проекта:
Синтез новых сверхтяжелых элементов 119 и 120.

Синтез и изучение характеристик распада сверхтяжелых ядер.

Исследование химических свойств сверхтяжелых элементов.

Спектроскопия радиоактивного распада тяжелых и сверхтяжелых ядер.

Первые эксперименты по измерению масс сверхтяжелых ядер.

Исследования динамики ядерных реакций с тяжелыми ионами.

Ожидаемые результаты по проекту в текущем году:
Проведение экспериментов на сепараторе ГНС-2 Фабрики СТЭ по изучению сечений образования ядер в реакциях с ионами ⁴⁸Са, ⁵⁰Ti, ⁵⁴Cr, ⁵⁸Fe и свойств синтезируемых ядер.

Проведение тестовых экспериментов для синтеза элементов с Z>118.

Проведение экспериментов по изучению свойств радиоактивного распада (α-, β-распад, свойства спонтанного деления) короткоживущих изотопов с Z>100 (No, Lr, Rf, Sg), образующихся в реакциях с ионами Ne, Mg, Ar, Ca, Ti, Cr, на сепараторах SHELS и GRAND (ГНС-3) с использованием детектирующих систем GABRIELA и SFiNX.

Проведение экспериментов по изучению химических свойств Cn и Fl на Фабрике СТЭ.

Развитие технологии изготовления мишеней и пучковых материалов для экспериментов по синтезу и изучению свойств сверхтяжелых элементов на Фабрике СТЭ.

Исследование массово-энергетических и угловых распределений фрагментов, образующихся в реакциях многонуклонных передач.

Исследование реакций ^40,42,44,48Ca + ²⁰⁸Pb, изучение влияния структурных эффектов на механизм реакции, сечения слияния-деления и квазиделения, а также характеристики фрагментов реакции.

Краткая аннотация и научное обоснование:
Исследования направлены на изучение структуры легких ядер и ядерных систем вблизи и за границами ядерной стабильности с помощью прямых ядерных реакций (перезарядка, передача одного или двух нуклонов), а также на исследование редких каналов распада и влияние механизмов реакций на наблюдаемые характеристики изучаемых ядер. Применение прямых реакций в изучении структуры изотопов вблизи границ ядерной стабильности способствует получению наиболее достоверных сведений и проверке существующей информации. Экспериментальная программа будет в основном реализована на установках АКУЛИНА-1,2, МАВР с использованием модернизированного ускорительного комплекса У-400М ЛЯР ОИЯИ, позволяющей выполнять широкий спектр экспериментальных исследований легких экзотических ядер на вторичных пучках в диапазоне энергий 5-50 МэВ/нуклон.

Сепаратор АКУЛИНА-2 оснащен радиочастотным фильтром для дополнительной очистки вторичных пучков, магнитным спектрометром для разделения продуктов реакции, комплексом криогенных мишеней изотопов водорода и гелия, массивом нейтронных детекторов на основе кристаллов стильбена, а также системами регистрации заряженных частиц.

Ожидаемые результаты по завершении проекта:
Изучение свойств изотопов легких ядер на границах стабильности.

Первые эксперименты с тритиевой мишенью.

Структура изотопов легких ядер на границе стабильности в реакциях (d,p) и (d,n), (t,p), (t,a), (p,d) и др.

Исследование экзотических видов распада, включая эмиссию 2n, 4n, 2p.

Ожидаемые результаты по проекту в текущем году:
Изучение ядер, лежащих вблизи границ нуклонной стабильности. Постановка экспериментов ^6,8He+⁴He на установках АКУЛИНА-1,2.  Подготовка и проведение экспериментов на фрагмент-сепараторе АКУЛИНА-2 с использованием радиоактивных пучков и криогенных мишеней D₂, ⁴He.

Проведение экспериментов по измерению сечений отдельных каналов реакций на установке АКУЛИНА-1 с использованием спектрометра МУЛЬТИ.

Развитие инфраструктуры фрагмент-сепаратора АКУЛИНА-2 (ВЧ-фильтр, система тритиевого обеспечения).

Сотрудничество по теме: