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IPEN-DOC 26477
- SPATAFORA, A.
;- CAPPUZZELLO, F.
;- CARBONE, D.
;- CAVALLARO, M.
;- LAY, J.A.
;- ACOSTA, L.
;- AGODI, C.
;- BONANNO, D.
;- BONGIOVANNI, D.
;- BOZTOSUN, I.
;- BRISCHETTO, G.A.
;- BURRELLO, S.
;- CALABRESE, S.
;- CALVO, D.
;- LOMELI, E.R.C.
;- CIRALDO, I.
;- COLONNA, M.
;- DELAUNAY, F.
;- DESHMUKH, N.
;- FERREIRA, J.L.
;- FINOCCHIARO, P.
;- FISICHELLA, M.
;- FOTI, A.
;- GALLO, G.
;- HACISALIHOGLU, A.
;- IAZZI, F.
;- LANZALONE, G.
;- LENSKE, H.
;- LINARES, R.
;- PRESTI, D.L.
;- LUBIAN, J.
;- MORALLES, M.
; - MUOIO, A.
;- OLIVEIRA, J.R.B.
;- PAKOU, A.
;- PANDOLA, L.
;- PETRASCU, H.
;- PINNA, F.
;- REITO, S.
;- RUSSO, G.
;- SANTAGATI, G.
;- SGOUROS, O.
;- SOLAKCI, S.O.
;- SOUKERAS, V.
;- SOULIOTIS, G.
;- TORRESI, D.
;- TUDISCO, S.
;- YILDIRIM, A.
;- ZAGATTO, V.A.B.
. 20Ne + 76Ge elastic and inelastic scattering at 306 MeV. Physical Review C, v. 100, n. 3, p. 034620-1 - 034620-8, 2019. DOI: 10.1103/PhysRevC.100.034620 Abstract: Background: Double charge exchange (DCE) nuclear reactions have recently attracted much interest as tools to provide experimentally driven information about nuclear matrix elements of interest in the context of neutrinoless double-β decay. In this framework, a good description of the reaction mechanism and a complete knowledge of the initial and final-state interactions are mandatory. Presently, not enough is known about the details of the optical potentials and nuclear response to isospin operators for many of the projectile-target systems proposed for future DCE studies. Among these, the 20Ne + 76Ge DCE reaction is particularly relevant due to its connection with 76Ge double-β decay. Purpose: We intend to characterize the initial-state interaction for the 20Ne + 76Ge reactions at 306 MeV bombarding energy and determine the optical potential and the role of the couplings between elastic channel and inelastic transitions to the first low-lying excited states. Methods: We determine the experimental elastic and inelastic scattering cross-section angular distributions, compare the theoretical predictions by adopting different models of optical potentials with the experimental data, and evaluate the coupling effect through the comparison of the distorted-wave Born approximation calculations with the coupled channels ones. Results: Optical models fail to describe the elastic angular distribution above the grazing angle (≈9.4◦). A correction in the geometry to effectively account for deformation of the involved nuclear systems improves the agreement up to about 14◦. Coupled channels effects are crucial to obtain good agreement at large angles in the elastic scattering cross section. Conclusions: The analysis of elastic and inelastic scattering data turned out to be a powerful tool to explore the initial and final-state interactions in heavy-ion nuclear reactions at high transferred momenta.Palavras-Chave: neon 20; germanium 76; isotopes; charge-exchange reactions; elastic scattering; inelastic scattering; decay; scattering amplitudes
-
IPEN-DOC 24715
- CAPPUZZELLO, F.
;- AGODI, C.
;- CAVALLARO, M.
;- CARBONE, D.
;- TUDISCO, S.
;- LO PRESTI, D.
;- OLIVEIRA, J.R.B.
;- FINOCCHIARO, P.
;- COLONNA, M.
;- RIFUGGIATO, D.
;- CALABRETTA, L.
;- CALVO, D.
;- PANDOLA, L.
;- ACOSTA, L.
;- AUERBACH, N.
;- BELLONE, J.
;- BIJKER, R.
;- BONANNO, D.
;- BONGIOVANNI, D.
;- BORELLO-LEWIN, T.
;- BOZTOSUN, I.
;- BRUNASSO, O.
;- BURRELLO, S.
;- CALABRESE, S.
;- CALANNA, A.
;- CHAVEZ LOMELI, E.R.
;- DAGOSTINO, G.
;- DE FARIA, P.N.
;- DE GERONIMO, G.
;- DELAUNAY, F.
;- DESHMUKH, N.
;- FERREIRA, J.L.
;- FISICHELLA, M.
;- FOTI, A.
;- GALLO, G.
;- GARCIA-TECOCOATZI, H.
;- GRECO, V.
;- HACISALIHOGLU, A.
;- IAZZI, F.
;- INTROZZI, R.
;- LANZALONE, G.
;- LAY, J.A.
;- LA VIA, F.
;- LENSKE, H.
;- LINARES, R.
;- LITRICO, G.
;- LONGHITANO, F.
;- LUBIAN, J.
;- MEDINA, N.H.
;- MENDES, D.R.
;- MORALLES, M.
; - MUOIO, A.
;- PAKOU, A.
;- PETRASCU, H.
;- PINNA, F.
;- REITO, S.
;- RUSSO, A.D.
;- RUSSO, G.
;- SANTAGATI, G.
;- SANTOPINTO, E.
;- SANTOS, R.B.B.
;- SGOUROS, O.
;- SILVEIRA, M.A.G. da
;- SOLAKCI, S.O.
;- SOULIOTIS, G.
;- SOUKERAS, V.
;- SPATAFORA, A.
;- TORRESI, D.
;- MAGANA VSEVOLODOVNA, R.
;- YILDIRIM, A.
;- ZAGATTO, V.A.B.
. The NUMEN project: NUclear Matrix Elements for Neutrinoless double beta decay. European Physical Journal A, v. 54, n. 5, 2018. DOI: 10.1140/epja/i2018-12509-3 Abstract: The article describes the main achievements of the NUMEN project together with an updated and detailed overview of the related R&D activities and theoretical developments. NUMEN proposes an innovative technique to access the nuclear matrix elements entering the expression of the lifetime of the double beta decay by cross section measurements of heavy-ion induced Double Charge Exchange (DCE) reactions. Despite the fact that the two processes, namely neutrinoless double beta decay and DCE reactions, are triggered by the weak and strong interaction respectively, important analogies are suggested. The basic point is the coincidence of the initial and final state many-body wave functions in the two types of processes and the formal similarity of the transition operators. First experimental results obtained at the INFN-LNS laboratory for the Ca-40(O-18, Ne-18)(40) Ar reaction at 270 MeV give an encouraging indication on the capability of the proposed technique to access relevant quantitative information. The main experimental tools for this project are the K800 Superconducting Cyclotron and MAGNEX spectrometer. The former is used for the acceleration of the required high resolution and low emittance heavy-ion beams and the latter is the large acceptance magnetic spectrometer for the detection of the ejectiles. The use of the high-order trajectory reconstruction technique, implemented in MAGNEX, allows to reach the experimental resolution and sensitivity required for the accurate measurement of the DCE cross sections at forward angles. However, the tiny values of such cross sections and the resolution requirements demand beam intensities much larger than those manageable with the present facility. The on-going upgrade of the INFN-LNS facilities in this perspective is part of the NUMEN project and will be discussed in the article.Palavras-Chave: nuclear matrix; matrix elements; charge-exchange reactions; accelerator experimental facilities; oxygen 18 reactions; oxygen 20; particle identification; radiation detectors; readout systems; superconducting cyclotrons; calibration; counting techniques; target chambers; cross sections; data processing; ion detection; lifetime; magnetic spectrometers; mev range 100-1000; neon 20 reactions; neutrinoless double beta decay
-
IPEN-DOC 27115
- CAVALLARO, MANUELA
;- ACOSTA, LUIS
;- AGODI, CLEMENTINA
;- ALTANA, CARMEN
;- AMADOR-VALENZUELA, PAULINA
;- AUERBACH, NAFTALI
;- BAREA, JOSE
;- BELLONE, JESSICA I.
;- BIJKER, ROELOF
;- BONANNO, DANILO
;- BORELLO-LEWIN, THEREZA
;- BOZTOSUN, ISMAIL
;- BRANCHINA, VINCENZO
;- BRASOLIN, SANDRO
;- BRISCHETTO, GIUSEPPE A.
;- BRUNASSO, OSCAR
;- BURRELLO, STEFANO
;- CALABRESE, SALVATORE
;- CALABRETTA, LUCIANO
;- CALVO, DANIELA
;- CAPIROSSI, VITTORIA
;- CAPPUZZELLO, FRANCESCO
;- CARBONE, DIANA
;- CHARON GARCIA, LUIS E.
;- CHÁVEZ LOMELI, EFRAIN R.
;- CHEN, RUOFU
;- CIRALDO, IRENE
;- COLONNA, MARIA
;- D'AGOSTINO, GRAZIA
;- DELAUNAY, FRANCK
;- DESHMUKH, NIKIT
;- DJAPO, HARIS
;- DE GERONIMO, GIANLUIGI
;- DE LOS RÌOS, K.
;- FERRARESI, CARLO
;- FERREIRA, JONAS L.
;- FERRETTI, JACOPO
;- FINOCCHIARO, PAOLO
;- FIRAT, SUNA
;- FISICHELLA, MARIA
;- FOTI, ANTONINO
;- GALLO, GIUSEPPE
;- GARCIA-TECOCOATZI, HUGO
;- HACISALIHOGLU, AYLIN
;- HUERTA-HERNANDEZ, ARCADIO
;- KOTILA, JENNI
;- KUCUK, YASEMIN
;- IAZZI, FELICE
;- LANZALONE, GAETANO
;- LAY, JOSÉ A.
;- LA FAUCI, LAURA
;- LA VIA, FRANCESCO
;- LENSKE, HORST
;- LINARES, ROBERTO
;- LO PRESTI, DOMENICO
;- LUBIAN, JESUS
;- MA, JUNBING
;- MARIN-LÁMBARRI, DANIEL
;- MAS RUIZ, J.
;- MEDINA, NILBERTO H.
;- MENDES, DJALMA R.
;- MEREU, PAOLO
;- MORALLES, MAURICIO
; - NERI, LORENZO
;- OLIVEIRA, JOSÉ R.B.
;- PAKOU, ATHENA
;- PANDOLA, LUCIANO
;- PETRASCU, HORIA
;- PIETRALLA, NORBERT
;- PINNA, FEDERICO
;- REITO, SANTO
;- RIES, PHILIPP C.
;- RODRIGUES, MARCIA R.D.
;- RUSSO, ANTONIO D.
;- RUSSO, GIUSEPPE
;- SANTOPINTO, ELENA
;- SANTOS, ROBERTO B.B.
;- SERBINA, LEONARDO
;- SGOUROS, ONOUFRIOS
;- SILVEIRA, MARCILEI A.G. da
;- SOLAKCI, SELÇUK O.
;- SOULIOTIS, GEORGE
;- SOUKERAS, VASILEIOS
;- SPATAFORA, ALESSANDRO
;- TORRESI, DOMENICO
;- TUDISCO, SALVATORE
;- VARGAS HERNANDEZ, HESIQUIO
;- VSEVOLODOVNA, RUSLAN I.M.
;- WANG, JAN S.
;- WERNER, VOLKER
;- YANG, YAN Y.
;- YILDIRIN, AYDIN
;- ZAGATTO, VINICIUS A.B.
. Recent results on heavy-ion induced reactions of interest for neutrinoless double beta decay at INFN-LNS. EPJ Web of Conferences, v. 223, n. 01009, p. 1-5, 2019. DOI: 10.1051/epjconf/201922301009 Abstract: The possibility to use a special class of heavy-ion induced direct reactions, such as double charge exchange reactions, is discussed in view of their application to extract information that may be helpful to determinate the nuclear matrix elements entering in the expression of neutrinoless double beta decay half-life. The methodology of the experimental campaign presently running at INFN - Laboratori Nazionali del Sud is reported and the experimental challenges characterizing such activity are described.Palavras-Chave: double beta decay; neutrinoless double beta decay; heavy ions; nuclear matrix; spectrometers; charge-exchange reactions; nuclear structure; neon 20 beams
-
IPEN-DOC 28170
- SGOUROS, O.
;- CAVALLARO, M.
;- CAPPUZZELLO, F.
;- CARBONE, D.
;- AGODI, C.
;- GARGANO, A.
;- DE GREGORIO, G.
;- ALTANA, C.
;- BRISCHETTO, G.A.
;- BURRELLO, S.
;- CALABRESE, S.
;- CALVO, D.
;- CAPIROSSI, V.
;- CHAVEZ LOMELI, E.R.
;- CIRALDO, I.
;- CUTULI, M.
;- DELAUNAY, F.
;- DJAPO, H.
;- EKE, C.
;- FINOCCHIARO, P.
;- FISICHELLA, M.
;- FOTI, A.
;- HACISALIHOGLU, A.
;- IAZZI, F.
;- LA FAUCI, L.
;- LINARES, R.
;- LUBIAN, J.
;- MEDINA, N.H.
;- MORALLES, M.
; - OLIVEIRA, J.R.B.
;- PAKOU, A.
;- PANDOLA, L.
;- PINNA, F.
;- RUSSO, G.
;- GUAZZELLI, M.A.
;- SOUKERAS, V.
;- SOULIOTIS, G.
;- SPATAFORA, A.
;- TORRESI, D.
;- YILDIRIM, A.
;- ZAGATTO, V.A.B.
. One-proton transfer reaction for the 18O+48Ti system at 275 MeV. Physical Review C, v. 104, n. 3, p. 034617-1 - 034617-12, 2021. DOI: 10.1103/PhysRevC.104.034617 Abstract: Single-nucleon transfer reactions are processes that selectively probe single-particle components of the populated many-body nuclear states. In this context, recent efforts have been made to build a unified description of the rich nuclear spectroscopy accessible in heavy-ion collisions. An example of this multichannel approach is the study of the competition between successive nucleon transfer and charge exchange reactions, the latter being of particular interest in the context of single and double beta decay studies. To this extent, the one-proton pickup reaction 48Ti(18O, 19F) 47Sc at 275 MeV was measured for the first time, under the NUMEN experimental campaign. Differential cross-section angular distribution measurements for the 19F ejectiles were performed at INFN-LNS in Catania by using the MAGNEX large acceptance magnetic spectrometer. The data were analyzed within the distorted-wave and coupled-channels Born approximation frameworks. The initial and final-state interactions were described adopting the São Paulo potential, whereas the spectroscopic amplitudes for the projectile and target overlaps were derived from shell-model calculations. The theoretical cross sections are found to be in very good agreement with the experimental data, suggesting the validity of the optical potentials and the shell-model description of the involved nuclear states within the adopted model space.Palavras-Chave: matrix elements; nuclear matrix; charge-exchange reactions; double beta decay; cross sections
-
IPEN-DOC 29625
- SPATAFORA, A.
;- CARBONE, D.
;- CAPPUZZELLO, F.
;- CAVALLARO, M.
;- ACOSTA, L.
;- AGODI, C.
;- AMADOR-VALENZUELA, P.
;- BORELLO-LEWIN, T.
;- BRISCHETTO, G.A.
;- CALABRESE, S.
;- CALVO, D.
;- CAPIROSSI, V.
;- CHAVEZ LOMELI, E.R.
;- CIRALDO, I.
;- DE GREGORIO, G.
;- DELAUNAY, F.
;- DJAPO, H.
;- EKE, C.
;- FINOCCHIARO, P.
;- FIRAT, S.
;- FISICHELLA, M.
;- FOTI, A.
;- GARGANO, A.
;- HACISALIHOGLU, A.
;- IAZZI, F.
;- LA FAUCI, L.
;- LINARES, R.
;- LUBIAN, J.
;- MEDINA, N.
; - MORALLES, M.
; - OLIVEIRA, J.R.B.
;- PAKOU, A.
;- PANDOLA, L.
;- PETRASCU, H.
;- PINNA, F.
;- RUSSO, G.
;- SGOUROS, O.
;- SILVEIRA, M.A.G. da
;- SOLAKCI, S.O.
;- SOUKERAS, V.
;- SOULIOTIS, G.
;- TORRESI, D.
;- TUDISCO, S.
;- YILDIRIM, A.
;- ZAGATTO, V.A.B.
. Multichannel experimental and theoretical approach to the 12C(18O, 18F)12B single-charge-exchange reaction at 275 MeV: initial-state interaction and single-particle properties of nuclear wave functions. Physical Review C, v. 107, n. 2, p. 024605-1 - 024605-19, 2023. DOI: 10.1103/PhysRevC.107.024605 Abstract: Background: Single-charge-exchange reactions are appropriate tools to study the nuclear response to one-particle/one-hole isospin probes, gaining additional interest from the connection to beta decay. This analogy has been recently extended to second order, connecting double-charge-exchange reactions and double beta decays. Nowadays, the availability of powerful experimental setups and advanced nuclear theories and models allows one to access precious information on key nuclear structure aspects embedded in the widely sought neutrinoless double beta decay. Purpose: We intend to bring to light the main nuclear structure and reaction features involved in the 18O+12C collision at 275 MeV incident energy. In this paper, the main focus is on the role of the initial- and final-state interactions in the overall reaction dynamics and on the single-particle nuclear structure properties accessed via the study of single-nucleon transfer reactions. Forthcoming articles will be devoted to go into the details of the response to one- and two-particle/hole isospin probes. Methods: Cross-section energy spectra and angular distributions were measured in a unique experimental setup for the 12C(18O, 18O)12C elastic and inelastic scattering, the 12C(18O, 17O)13C one-neutron stripping, the 12C(18O, 19F)11B one-proton pickup, and the 12C(18O, 18F)12B single-charge-exchange nuclear reactions. A unique comprehensive and coherent theoretical calculation, able to describe the whole network of direct reactions using state-of-the-art nuclear structure and reaction theories, was performed, and it is presented for the first time in this article. This holistic approach, applied both to the experimental and theoretical analysis, is the main feature and worth of the work here presented. Results: The energy and angular resolutions achieved in each reaction channel allowed us to isolate specific transitions and to map the diffraction patterns in the angular distributions. The cross-section calculations describe well the experimental data, both in terms of the absolute values and diffraction patterns. Although the distorted wave Born approximation (DWBA) calculations prove to be accurate in describing all the studied channels, better results are achieved when the couplings to inelastic transitions in both the incoming and outgoing partitions are introduced, as done in the coupled channels Born approximation (CCBA) calculations. Otherwise, no real improvement is found when the coupling effects among different partitions are explicitly taken into account in the coupled reaction channels (CRC) calculations. Conclusions: The multichannel approach proposed in this paper is a promising method for accurate investigations of direct reactions originating in heavy-ion collisions. This is quite appealing for the precise spectroscopy of heavy nuclei proposed in many areas of nuclear physics. An example is the NUMEN project with its challenging commitment to provide valuable information on neutrinoless double beta decay nuclear matrix elements from single- and double-charge-exchange cross-section measurements.Palavras-Chave: nuclear matrix; charge-exchange reactions; excitation; wave functions; multi-channel analyzers
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Autor: Maprelian
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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.
2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.
O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.
Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.