Kernspektroskopische Untersuchungen in der 132 Sn-Region

In der vorliegenden Arbeit werden die r-Prozesskerne rund um den N=82-Schalenabschluß untersucht. Dabei gelang es die bisher unbekannten Halbwertszeiten und Pn-Werte der Antimonisotope 137-139-Sb und von 139-Te zu messen. Des Weiteren wurden die Ergebnisse von Shergur et. al. zu extrem neutronenreichen Zinnisotopen (137,138-Sn) mit neuen Messungen untermauert und verbessert. Alle erhaltenen Ergebnisse werden mit entsprechenden Modellrechnungen verglichen und ihr Einfluss auf moderne Netzwerkrechnungen zum r-Prozess diskutiert. Des Weiteren gelang erstmalig die Aufnahmen von gamma-spektroskopischen Daten für das r-Prozessnuklid 136-Sn in Singlespektren. Aufgrund der hinlänglich bekannten Probleme mit Isobarenkontaminationen für Ionenstrahlen von sehr exotischen Molekülen an ISOL-Einrichtungen werden unterschiedliche technische Entwicklungen zur Verbesserung der Strahlqualität aufgezeigt. Ein besonderer Schwerpunkt liegt hier auf der neu eingeführten Technik der molekularen Seitenbänder an Massenseparatoren. Hier gelang es durch gezielte Zugabe von Schwefel in das Target ein starke SnS(+)-Seitenband zu etablieren und so bei guter Strahlintensität eine deutliche Reduktion des Isobarenuntergrunds zu erreichen. Ebenso werden die Möglichkeiten einer temperaturkontrollierten Quarztransferline zwischen Target und Ionenquelle zur Minimierung von Kontaminationen bespro-chen. Zur Verbesserung der Selektivität von Experimenten an sehr neutronenreichen Elementen wurde ein Detektorsystem zur n,gamma-Koinzidenzmessung entwickelt. Im Gegensatz zu früheren Versuchen dieser Art, gelang es durch eine entsprechende neue Elektronik striktere Koinzidenzbedingungen zu realisieren und so das Koinzidenzfenster deutlich zu verkleinern.

In this work investigations on r-process nuclides around the N = 82 shell closure are done. The so far unknown half-lives and Pn-values of 137-139-Sb and 139-Te and their impact to r-process theory are given. Further the results of Shergur et. al. of neutron rich tin (137,138-Sn) are verified and in some points improved. New data on gamma-decay spectroscopy for 136-Sn from single spectra is published. To improve beam quality and solve long known problems on ISOL-facilities with isobaric contamination, new techniques are discussed. A special focus is on molecular sidebands, which is first time adapted to a target/ion source unit in a mass separation facility. It was possible to create a strong SnS(+) sideband and in this way to reduce isobaric background with good beam intensities. On the other hand, a target with temperature controlled transfer line was build and its characteristics are discussed. To improve selectivity of a given experiment on neutron rich nuclei a new detector system for n,gamma-coincidences was developed. Due to a special electronically setup of the new system it was possible to downsize the coincidence window compared to earlier attempts.