Study of 242Pu + 48Ca and 238U + 48Ca reactions / Synthesis of titanium and chromium compounds

Seminars

Flerov Laboratory of Nuclear Reactions

Joint Laboratory Seminar

Date and time: Wednesday, 29 October 2025, at 11:00 AM

Venue: Conference Hall, Flerov Laboratory of Nuclear Reactions

  1. Seminar topic: “Study of 242Pu + 48Ca and 238U + 48Ca reactions at the at the Superheavy Element Factory at JINR”

    Speaker: Dastan Ibadullayev

    Abstract:

    Проведена серия экспериментов по синтезу и изучению продуктов реакций полного слияния ионов 48Са с изотопами 242Pu и 238U на новом газонаполненном сепараторе DGFRS-2 Фабрики СТЭ ЛЯР ОИЯИ. Цель работы состояла в более глубоком исследовании сечений указанных реакций и радиоактивных свойств изотопов 286Fl, 287Fl, 283Cn и их дочерних ядер, а также изучении возможностей сепаратора DGFRS-2 для продолжения изучения сверхтяжелых ядер и синтеза новых элементов 119 и 120. Реакция 242Pu + 48Ca была изучена при двух энергиях ионов на новом сепараторе DGFRS-2. Свойства распада 286Fl и 287Fl, а также их дочерних ядер, определены с большей точностью благодаря наблюдению 25 и 69 новых цепочек распада соответственно. Результаты экспериментов продемонстрировали повышенный потенциал сепаратора DGFRS-2 и Фабрики СТЭ ЛЯР ОИЯИ для дальнейших исследований физических и химических свойств сверхтяжелых элементов.Получены указания на возможные переходы ядер через разные уровни в цепочке распада 287Fl. В одном случае распады 287Fl и 283Cn с относительно меньшими энергиями α-частиц и периодами полураспада ведут преимущественно к α-распаду 279Ds, а в другом, с большими энергиями и периодами, к его спонтанному делению. Максимальное сечение 3n испарительного канала реакции 242Pu + 48Ca измерено с большей точностью и оказалось примерно в три раза больше, чем в предыдущих исследованиях. Впервые наблюдалась новая α-линия с энергией на 100-200 кэВ ниже основного пика для четно-четного изотопа 286Fl. Представлено возможное происхождение этой линии – заселение вращательного состояния 2 + 282Cn или переход через изомерные состояния в 286Fl и 282Cn. В экспериментах с мишенью из 238U при двух энергиях ионов синтезировано 16 новых цепочек распада 283Cn, что позволило с большей точностью определить радиоактивные свойства пяти изотопов от 283Cn до 267Rf. Сечение реакции 238U + 48Ca при энергии 48Ca 32.5 МэВ не противоречит известным данным. Результаты проведенных экспериментов показали, что мишени из изотопов актинидных элементов достаточно устойчивы при облучении ионами 48Ca с максимальной интенсивностью до 6.5 pµА и суммарной дозой пучка 2.6·1019.

    (В связи с выборами на должность научного сотрудника.)

    (In connection with the election for the vacant position of a researcher.)


  2. Seminar topic: “Synthesis of titanium and chromium compounds for producing high-intensity ion beams for an ECR source”

    Speaker: Daler Abdusamadzoda

    Abstract:

    Одним из основных методов получения пучков заряженных ионов для метода электрон-циклотронного резонанса (ЭЦР) является MIVOC (Metal Ions from Volatile. Compounds), основанный на испарении металлоорганических соединений, имеющих относительно высокое давление паров (10−3 Торр) при комнатной температуре.

    Для обеспечения достаточного потока ионов требуется высокое и стабильное давление паров в ионизационной камере. при этом исходное соединение не должно содержать гетероатомы (N, O, S, P, Si, Hal). Таким образом, перспективно использовать высоколетучие металлорганические соединения, например, хромоцен (54Cr(C5H5)2), для получения пучков ионов 54Cr. В связи с увеличением интенсивности пучка ионов 54Cr на Фабрике СТЭ в ЛЯР ОИЯИ требуется разработка методики регенерации веществ на всех стадиях изготовления и синтеза целевого продукта 54Cr(C5H5)2. В ходе работы был синтезирован 54Cr(C5H5)2, использовавшийся в эксперименте по слиянию 54Cr и 238U с образованием ранее неизвестного изотопа 288Lv. Также разработана и успешно применена методика регенерации отходов изотопа 54Cr, позволяющая существенно сократить расход по целевому изотопу 54Cr.