Decay of the excited 16O quasi-projectile in the 16O + 12C reaction at 130 MeV

Questo lavoro di tesi è stato svolto all'interno del gruppo NUCL-EX dell'INFN. L'argomento della tesi è quello del decadimento di un nucleo eccitato 16O*, ottenuto come Quasi-Proiettile in una reazione semi-periferica 16O*+ 12C a 130 MeV di energia del fascio incidente. È stata effettuata una selezione dei dati che ha consentito di definire una reazione nella quale il nucleo incidente 16O, dopo aver interagito con il bersaglio 12C, si eccita ad energie nell'intervallo 17 - 22 MeV, mentre il bersaglio acquista energia cinetica rimanendo nello stato fondamentale oppure si eccita, ma sotto la soglia di energia utile per decadere in particelle. Sono quindi stati considerati i diversi possibili canali di decadimento dell'16O* e cioè tramite l'emissione simultanea di due 8Be nello stato fondamentale o tramite emissione di particelle alfa con formazione di un nucleo 12C eccitato. Nel secondo canale sono stati distinti i due casi in cui il 12C* è eccitato nello stato di Hoyle (7.65 MeV) o nello stato 3- a 9.64 MeV. Per questi canali sono stati considerati, sia separatamente che congiuntamente, i casi in cui il bersaglio rimanga nello stato fondamentale o nel primo stato eccitato gamma. Sono state calcolate le probabilità di decadimento nei diversi canali e le energie di eccitazione dell'16O*, che presenta un elevato numero di livelli. I valori ottenuti sono stati confrontati con quelli presenti nei database ufficiali, trovando numerose conferme. Tuttavia, alcuni picchi nell'energia di eccitazione non corrispondono a livelli noti. Ciò può essere dovuto alle indeterminazioni sperimentali, all'interferenza fra livelli diversi o a livelli non ancora determinati sperimentalmente. I dati ottenuti saranno confrontati con programmi di decadimento statistico per poter definire accordi e/o discrepanze per individuare eventuali effetti di clustering, cioè indicazioni di struttura di livelli del 16O* formati da insiemi di 4 particelle alfa.