KIEROWNIK ZADANIA: dr Jan Woźniak

WSPÓŁPRACOWNICY:
           M.Filipowicz - ZGJ
oraz współpracownicy z:
           ZPE WFITJ AGH;
           IFJ im. H.Niewodniczańskiego w Krakowie;
           ZIBJ Dubna, Rosja;
           Physics Institute, University of Fribourg, Szwajcaria
           Meson Facility TRIUMF, Vancouver, Kanada;
           High Current Electronics Institute, Tomsk, Rosja;
           Paul Scherrer Institute, Szwajcaria
           Meson Facility Triumf, Vancouver, Kanada

FINANSOWANIE:
działalność statutowa, dotacja KBN do współpracy międzynarodowej

OPIS PRAC.
W roku 2000 kontynuowano, we współpracy z w.w. ośrodkami, prace w zakresie fizyki atomów mionowych, dotyczące w szczególności rozpraszania atomów dμ, tμ i pμ w zestalonych mieszaninach izotopów wodoru oraz badania syntezy jądrowej w molekułach μdt i μd³He. Kontynuowane były także badania syntezy lekkich jąder przy małych energiach zderzeń (E < ~ keV) przy wykorzystaniu techniki Z-pinchu.
Wyniki prac, ktore zostaly zakończone lub częściowo zakończone, przedstawiono w publikacjach w czasopismach [1, 2], raportacie rocznym z badań [3] oraz w wystąpieniu konferencyjnym [4]. Omówienie jednej z naszych prac ukazało się w sierpniowym numerze przeglądowego czasopisma Physical Review Focus [5].
Oto szczególowa problematyka prac:

• Eksperyment E742: rozpraszanie atomów mionowych
  W ramach o współpracy TRIUMF-DUBNA-FRIBOURG-CRACOW kontuynuowano analizę danych doświadczalnych eksperymentu E742 (Triumf, Vancouner) w celu ilościowego opisu efektu Ramsauera-Townsenda w rozpraszaniach dμ+ p, tμ+ p, a także zaobserwowanego po raz pierwszy zjawiska silnej emisji zimnych atomów pμ z cienkich warstw stałego wodoru. Przygotowywane są końcowe publikacje wyników.
  
• Synteza jądrowa w molekułach μdt
  Zakończono analizę i opublikowano wyniki eksperymentów (współpraca TRIUMF-FRIBOURG-CRACOW) dotyczących rezonansowego tworzenia molekuł mionowych μdt i następującej w nich fuzji dt [1]. Praca zakończona.
  
• Synteza jądrowa w molekułach μd³He
  W ramach współpracy FRIBOURG-DUBNA-PSI-CRACOW (projekt R-98-02) w 2000 r przeprowadzono w Paul Scherrer Institute kolejny seans pomiarowy dotyczący badania szybkości syntezy jądrowej w molekułach μd³He; osiągnięto dzięki niemu niezbędną statystykę pomiarową. Praca jest aktualnie w stadium opracowywania wyników. Częściowe rezultay były prezentowane na konferencji [4] a także zawarte są w sprawozdaniu rocznym PSI [3]. Praca jest kontynuowana.
  
• Badanie syntezy lekkich jąder przy małych energiach zderzeń przy użyciu techniki Z-pinch'u
  W pracy [2] przedstawiono rezultaty eksperymentów przeprowadzonych w ramach współpracy DUBNA-TOMSK-KRAK/OW na generatorze plazmowym w HCEI (Tomsk), mających na celu badanie reakcji fuzji d-d przy małych energiach zderzeń (100 eV - 1.5 keV) w oparciu o technikę Z-pinch'u. Określono w nich górną granicę przekrojów czynnych na poziomie 10^-34, 10^-33 i 10^-32 cm² (odpowiednio dla E_coll = 1.46, 0.34 i 0.11 keV). Dotychczas nie było żadnych danych eksperymentalnych dla tego zakresu energii zderzeń. Praca będzie kontynuowana. Aktualnie opracowywuje się metodykę tzw. odwrotnego Z-pinch'u.
  

PUBLIKACJE 2000

                             Czasopisma:

1. M.C. Fujiwara, A. Adamczak, J.M. Bailey, G.A. Beer, J.L. Beveridge, M.P. Faifman, T.M. Huber, R. P. Kammel, S.K. Kim, P.E. Knowles, A.R. Kunselman, M. Maier, V.E. Markushin, G.M. Marshall, C.J. Martoff, G.R. Mason, F. Mulhauser, A. Olin, C. Petitjean, T.A. Porcelli, J. Woźniak, and J. Zmeskal: Resonant Formation of dμt Molecules in Deuterium: An Atomic Beam Measurement of Muon Catalyzed dt Fusion, Physical Review Letters, 85, 8 (1999) 1642

2. V.M. Bystritsky, V.M. Grebenyuk, S.S. Parzhitskii, F.M. Penkov, V.T.Sidorov V.A. Stolupin, T.L. Bulgakov, G.A. Mesyats, A.A. Sinebryukhov, V.A. Sinebryukhov, S.A. Chaikovsky, A.V. Luchinsky, V.I. Makhrin, N. Ratakhin, S.A. Sorokin, Vit.M. Bystritskii, M. Filipowicz, J. Woźniak, E. Guła, : Experimental investigation of dd reaction in range of ultralow energies using Z-pinch, Laser and Particle Beams, 18 (2000) 1

                              Raporty:

3. A. Del Rosso, M. Augsburger, V.M. Boreiko, V.M. Bystritsky, W. Czapliński, C. Donche-Gay, M. Filipowicz, O. Huot, P.E. Knowles, F. Mulhauser, V.N. Pavlov, F.M. Penkov, C. Petitjean, N.P. Popov, V.G. Sandukovsky, L.A. Schaller, H. Schneuwly, V.A. Stolupin, J. Woźniak: Measuring μd³He Fusion, PSI Sci. Rep. 1999, vol. I (2000) 16

                              Konferencje:

4. P.E. Knowles, M. Augsburger, A. Del Rosso, C. Donche-Gay, O. Huot, F. Mulhauser, L.A. Schaller, H. Schneuwly, V.M. Boreiko, V.M. Bystritsky, V.N. Pavlov, F.M. Penkov, V.G. Sandukovsky, V.A. Stolupin, C. Petitjean, N.P. Popov, W. Czapliński, M. Filipowicz, J. Woźniak: Muon Catalyzed Deuterium-Helium-3 Fusion, Swiss Physical Society Meeting, 16-17 March 2000, Montreau, Switzerland

                              Inne:

5. One Less Bottleneck for Fusion, Physical Review Focus, 6, 7, 18 August 2000,
   http:////focus.aps.org//v6//aug00.html