L'elemento mancante nella descrizione della fusione sotto-barriera dei sistemi Si+Si

Questa tesi riguarda lo studio sperimentale e l’analisi del processo di fusione per il sistema 30Si +30Si ad energie attorno alla barriera Coulombiana. La scelta del sistema è motivata dalla mancanza di dati sperimentali di fusione al di sotto di circa 4 mb; questo impedisce di estrarre dalla funzione di eccitazione informazioni rilevanti sia sui possibili effetti della struttura nucleare che sulla possibile presenza del fenomeno di “hindrance della fusione. La mancanza di tali informazioni inoltre non permette un confronto significativo con le reazioni 28Si + 28Si e 28Si + 30Si. Infatti esperimenti di fusione 28Si +30,28Si sono stati ampiamente studiati evidenziando nell’andamento della funzione di eccitazione possibili effetti associati al trasferimento di neutroni e alla deformazione oblata del 28Si, che occorre verificare in un confronto con il comportamento di 30Si+30Si, essendo il 30Si sferico e avendo il sistema Q-valori di trasferimento tutti negativi. L’esperimento è stato realizzato presso i Laboratori Nazionali di Legnaro, in cui l’acceleratore XTU Tandem ha permesso l’accelerazione del fascio di 30Si ad energie tra i 48 e 90 MeV. L’apparato sperimentale consente la rivelazione dei residui di fusione-evaporazione (ER), è costituito da un separatore elettrostatico ed un telescopio E-TOF-ΔE composto da due rivelatori a microchannel plates (MCP), da una camera di ionizzazione a campo trasverso e da un rivelatore al silicio. É stata ottenuta quindi la sezione d’urto di fusione a molte energie attorno alla barriera. L’esperimento ha permesso di estendere la funzione di eccitazione fino a circa 3.5 μb. I dati ottenuti sono stati confrontati con il modello a canali accoppiati includendo le vibrazioni a bassa energia sia di quadrupolo che di ottupolo. Dalla funzione di eccitazione sono stati ottenuti il fattore astrofisico S e la derivata logaritmica che permettono di mettere in evidenza l’eventuale presenza della hindrance, che tuttavia non viene osservata nell’intervallo di energia misurato. Infine il confronto di 30Si+30 Si con 28Si + 28Si indica un diverso comportamento sotto barriera che può essere associato alla deformazione permanente del 28Si.