FAIR-GSI PhD Award 2020 für Dr. Ivan Miskun
21.12.2020 |
Dr. Ivan Miskun wurde mit dem FAIR-GSI PhD Award 2020 ausgezeichnet. Der Preis, der jährlich verliehen wird, ist mit 1000 Euro dotiert und wird von Pfeiffer Vacuum gestiftet. Überreicht wurde der Preis im Dezember im Rahmen eines virtuellen FAIR-GSI-Kolloquiums durch Professor Paolo Giubellino, Wissenschaftlicher Geschäftsführer von FAIR und GSI, und Daniel Sälzer, Geschäftsführer der Pfeiffer Vacuum GmbH.
Die Promotionsarbeit von Ivan Miskun zum Thema „A Novel Method for the Measurement of Half-Lives and Decay Branching Ratios of Exotic Nuclei with the FRS Ion Catcher“, übersetzt „Eine neue Methode zur Messung von Halbwertszeiten und Zerfallsverzweigungsverhältnissen exotischer Atomkerne mit dem FRS-Ionenfänger“, wurde an der Universität Gießen in der Arbeitsgruppe von Professor Christoph Scheidenberger angefertigt. Das Schlüsselelement dieser neuartigen Anwendung ist eine sogenannte gasgefüllte Stoppzelle, die – das ist die neue Entwicklung – als Ionenfalle mit unterschiedlichen Speicherzeiten für die am GSI-Fragmentseparator FRS produzierten und separierten exotischen Atomkerne genutzt wird.
Die exotischen Kerne werden in der gasgefüllten Stoppzelle des FRS-Ionenfängers abgestoppt und für eine gewisse, variable Zeitdauer im Bereich von wenigen Millisekunden bis zu einigen Sekunden gespeichert. Zerfallen in dieser Zeit die instabilen Kerne in verschiedene Tochternuklide im Grundzustand oder in deren angeregte Niveaus, werden auch diese gespeichert und können anschließend zusammen mit den verbliebenen Mutterkernen mit einem Multireflexions-Flugzeitmassenspektrometer nachgewiesen, identifiziert (durch hochgenaue Bestimmung ihrer jeweiligen Kernbindungsenergie) sowie ihre Intensitätsverhältnisse bestimmt werden. Dabei können auch metastabile angeregte Zustände (Isomere) nachgewiesen und deren Anregungsenergie präzise gemessen werden.
Dass das Verfahren zuverlässig funktioniert, wurde im Rahmen der Dissertation von Dr. Miskun an mehreren bekannten Beispielen überprüft, und weiterführend konnte er das Verzweigungsverhältnis für die energetisch möglichen Zerfallskanäle bestimmen. Mit dieser neuartigen Methode lässt sich eine Vielzahl von Daten ermitteln, die in astrophysikalischen Nukleosyntheseprozesse eine Rolle spielen, speziell im r-Prozess, bei dem durch schnelle Neutroneneinfangsreaktionen in Supernova-Explosionen oder Neutronensternverschmelzungen in wenigen Sekunden alle Elemente oberhalb von Eisen bis hin zu den schwersten chemischen Elemente gebildet werden.
Mit der Pfeiffer Vacuum GmbH, die Vakuumtechnik und -pumpen anbietet, verbindet GSI eine langjährige Partnerschaft. Vakuumlösungen von Pfeiffer Vacuum werden in den Anlagen von GSI seit Jahrzehnten erfolgreich eingesetzt.
Der FAIR-GSI PhD Award wird jährlich für die beste Promotionsarbeit des vorangegangenen Jahres vergeben, die durch GSI im Rahmen der strategischen Partnerschaften mit den Universitäten in Darmstadt, Frankfurt, Gießen, Heidelberg, Jena, Mainz oder durch das Forschungs- und Entwicklungsprogramm gefördert wurde. Aktuell arbeiten im Rahmen der Graduiertenschule HGS-HIRe (Helmholtz Graduate School for Hadron and Ion Research) über 300 Doktorand*innen an Dissertationen mit Verbindung zu GSI und FAIR. (CP)
