<p>Познавање параметара нуклеарне структуре, попут шеме нивоа, функциjе густине стања и функциjе jачине прелаза су неопходне за разумевање<br />нуклеарних особина атомског jезгра. Ове величине су директно повезане са ефикасним пресеком, коjи jе битна физичка величина у нуклеарноj физици, као и теориjски са моделима jезгра. Прикупљање тачних и прецизних података о овим физичким величинама jе jедан од наjважниjих задатака у&nbsp; нискоенергетскоj нуклеарноj физици.У овом раду за одређивање ових величина коришћен jе метод двоструких гама каскада коjи се заснива на&nbsp; коинциденционоj детекциjи гама кваната коjи настаjу након захвата термалних неутрона на jезгрима мете. Циљ експеримента jе детекциjа два узастопна гама кванта коjи се емитуjу када се jезг-ро након захвата неутрона деексцитуjе са енергиjе захвата на основно или неко од нископобуђених стања.Jезгра коjа су испитивана у овом раду су⁹⁴Nb и⁵⁶Mn, а експерименти су извршени на BRR истра-живачком реактору у Будимпешти и FRM II истраживачком реактору на Техничком универзитету у Минхену, у Хаjнц Меjер-Лаjбниц центру, тим редом. Прикупљени експериментални подаци су анализирани и добиjене су информациjе о шеми нивоа и емитованих гама кваната приликом чега jе пронађен велики броj нових гама прелаза унутар ових jезгара (210 за ⁹⁴Nb, 50 за⁵⁶ Mn) , као и нових енергетских нивоа у овим jезгрима (29 за ⁹⁴ Nb, 24 за<br />⁵⁶ Mn). За детектоване каскаде израчунати су и интензитети. Након одређивања интензитета кас-када, за одређивање функциjе густине нивоа и jа-чине прелаза за<br />⁹⁴ Nb и ⁵⁶ Mn коришћен jе практични модел за гама распад неутронских резонанци, развиjен на Обjедињеном институту за нуклеарна истраживања у Дубни, Руска федерациjа. Такође, у овом раду jе одрађена и систематизациjа података за 43 jезгра коjа су раниjе испитивана овом методом и представљени су закључци добиjени овом систематизациjом.</p> / <p>Poznavanje parametara nuklearne strukture, poput šeme nivoa, funkcije gustine stanja i funkcije jačine prelaza su neophodne za razumevanje<br />nuklearnih osobina atomskog jezgra. Ove veličine su direktno povezane sa efikasnim presekom, koji je bitna fizička veličina u nuklearnoj fizici, kao i teorijski sa modelima jezgra. Prikupljanje tačnih i preciznih podataka o ovim fizičkim veličinama je jedan od najvažnijih zadataka u&nbsp; niskoenergetskoj nuklearnoj fizici.U ovom radu za određivanje ovih veličina korišćen je metod dvostrukih gama kaskada koji se zasniva na&nbsp; koincidencionoj detekciji gama kvanata koji nastaju nakon zahvata termalnih neutrona na jezgrima mete. Cilj eksperimenta je detekcija dva uzastopna gama kvanta koji se emituju kada se jezg-ro nakon zahvata neutrona deekscituje sa energije zahvata na osnovno ili neko od niskopobuđenih stanja.Jezgra koja su ispitivana u ovom radu su⁹⁴Nb i⁵⁶Mn, a eksperimenti su izvršeni na BRR istra-živačkom reaktoru u Budimpešti i FRM II istraživačkom reaktoru na Tehničkom univerzitetu u Minhenu, u Hajnc Mejer-Lajbnic centru, tim redom. Prikupljeni eksperimentalni podaci su analizirani i dobijene su informacije o šemi nivoa i emitovanih gama kvanata prilikom čega je pronađen veliki broj novih gama prelaza unutar ovih jezgara (210 za ⁹⁴Nb, 50 za⁵⁶ Mn) , kao i novih energetskih nivoa u ovim jezgrima (29 za ⁹⁴ Nb, 24 za<br />⁵⁶ Mn). Za detektovane kaskade izračunati su i intenziteti. Nakon određivanja intenziteta kas-kada, za određivanje funkcije gustine nivoa i ja-čine prelaza za<br />⁹⁴ Nb i ⁵⁶ Mn korišćen je praktični model za gama raspad neutronskih rezonanci, razvijen na Objedinjenom institutu za nuklearna istraživanja u Dubni, Ruska federacija. Takođe, u ovom radu je odrađena i sistematizacija podataka za 43 jezgra koja su ranije ispitivana ovom metodom i predstavljeni su zaključci dobijeni ovom sistematizacijom.</p> / <p>Knowledge of nuclear parameters, such as level scheme, level density function and radiative strength function is important in order to understand nuclear properties. These parameters are directly related to the value of the cross section, an important quantity in nuclear physics, and also, theoretically to nuclear models. Acquisition of precise and high quality data on these parameters is one of the most important<br />tasks in low-energy nuclear physics. To determine these parameters, in this thesis the method of the two step gamma cascade was used. This method is based on coincidence detection of gamma rays that are emitted after thermal neutron capture&nbsp; on the nucleus. The goal of the experiment is to record two consecutive gamma rays &nbsp; that are emitted as nucleus decays from the capture energy to the ground state<br />or some of the low-excited states.In this work, 94 Nb and 56 Mn nuclei were investigated and the experiments were carried out at the BRR research reactor at the&nbsp; PGAA facility of the Centre for Energy Research (MTA EK), Budapest, Hungary and FRM II research reactor at the Technische Universit&uml;at M&uml;unchen, Heinz Maier- Leibnitz&nbsp; Zentrum (MLZ), Garching, Germany, respectively. Collected data were analyzed and information about level scheme and emitted gamma rays were obtained. The analysis showed that a large number of new gamma transitions, as well as new energy levels (29 for 94 Nb, 24 for 56 Mn) was detected for these nuclei (210 for 94 Nb, 50 for 56 Mn). The intensities were also calculated for all recorded cascades. After calculating the intensities of cascades, to determine the level density function and radiative strength function the practical model of neutron resonances gamma decay developed at JINR, Dubna, Russia, was used. Also, in this thesis, the systematization of results obtained for 43 nuclei previously measured by this method,&nbsp; are presented.</p>

<p>Користећи NAXSUN технику развијену уЈРЦ-Геел,мерени су ефикасни пресеци зареакције изазване неутронима187Re(n, p) 187W и 185Ре (n, 3n) 183Rе мерене у енергетском распону између 13,08 MeV и 19,5 МеV. Ови подаци су прве експериментално добијене вредности за нуклеарне реакције у овом енергетском опсегу неутрона. Добијени резултати упоређени су са постојећим процењеним прорачунимаТАЛИС 1.9 и ЕМПИРЕ 3.2.3 користећи различите доступне моделе. Упоређени су теоријски прорачуни са експерименталним резултатима. У раду је, на основу три снимљена гама спектра калифорнијумовог извора, закључено о утицају акумулације фисионих продуката на укупну специфичну гама константу извора.</p> / <p>Koristeći NAXSUN tehniku razvijenu uJRC-Geel,mereni su efikasni preseci zareakcije izazvane neutronima187Re(n, p) 187W i 185Re (n, 3n) 183Re merene u energetskom rasponu između 13,08 MeV i 19,5 MeV. Ovi podaci su prve eksperimentalno dobijene vrednosti za nuklearne reakcije u ovom energetskom opsegu neutrona. Dobijeni rezultati upoređeni su sa postojećim procenjenim proračunimaTALIS 1.9 i EMPIRE 3.2.3 koristeći različite dostupne modele. Upoređeni su teorijski proračuni sa eksperimentalnim rezultatima. U radu je, na osnovu tri snimljena gama spektra kalifornijumovog izvora, zaključeno o uticaju akumulacije fisionih produkata na ukupnu specifičnu gama konstantu izvora.</p> / <p>Using the NAXSUN technique developed at the JRC-Geel, the cross section functions for the neutron induced reactions 187Re(n,p)187W and 185Re(n,3n)183Re have been measured in the energy range between 13.08 MeV and 19.5 MeV. These data are the first experimentally obtained values for those nuclear reactions in this neutron energy range. Obtained results have been compared withexisting evaluated The TALYS 1.9 and EMPIRE 3.2.3 calculations were performed using different available. A comparison between theoretical model calculations and experimental results was made. Based on three recorded gamma ray spectra of a Californiumsource, conclusion is made if there are influences of fission product accumulation on the total specific gamma ray constant of the source.</p>

<p>Испитана је тачност методе мерења<br />апсолутне активности гама емитера помоћу једног<br />гама спектрометра на већим брзинама бројања. У<br />оквиру истраживања нађен је једноставан<br />поступак за корекцију спектралних података на<br />случајне коинциденције.<br />&nbsp;&nbsp; Принцип коинцидентне технике и корекције<br />сумарног врха и врхова пуне енергије помоћу<br />врхова у спектру насталим само услед случајних<br />коинциденција примењен је на радиоизотопе са<br />једноставном и веома сложеном шемом. Изведене<br />су једноставне формуле за мерења активности са и<br />без корекције на ефективне угаоне корелације у<br />којима фигуришу подаци само из једног гама<br />спектра чиме је постигнута знатна једноставност у<br />техници мерења.<br />&nbsp;&nbsp; Резултати овог истраживања показали су да<br />се активност двофотонских гама емитера може<br />измерити помоћу HPGe детектора и дигиталне<br />спектроскопске јединице са тачношћу испод 1% на<br />разним брзинама бројања само помоћу једног<br />спектра. Резултати за изотопе са сложеном шемом<br />добијени једноставном техником указују да се<br />техника може применити на рутинска мерења где<br />грешка не превазилази 10%</p> / <p>Ispitana je tačnost metode merenja<br />apsolutne aktivnosti gama emitera pomoću jednog<br />gama spektrometra na većim brzinama brojanja. U<br />okviru istraživanja nađen je jednostavan<br />postupak za korekciju spektralnih podataka na<br />slučajne koincidencije.<br />&nbsp;&nbsp; Princip koincidentne tehnike i korekcije<br />sumarnog vrha i vrhova pune energije pomoću<br />vrhova u spektru nastalim samo usled slučajnih<br />koincidencija primenjen je na radioizotope sa<br />jednostavnom i veoma složenom šemom. Izvedene<br />su jednostavne formule za merenja aktivnosti sa i<br />bez korekcije na efektivne ugaone korelacije u<br />kojima figurišu podaci samo iz jednog gama<br />spektra čime je postignuta znatna jednostavnost u<br />tehnici merenja.<br />&nbsp;&nbsp; Rezultati ovog istraživanja pokazali su da<br />se aktivnost dvofotonskih gama emitera može<br />izmeriti pomoću HPGe detektora i digitalne<br />spektroskopske jedinice sa tačnošću ispod 1% na<br />raznim brzinama brojanja samo pomoću jednog<br />spektra. Rezultati za izotope sa složenom šemom<br />dobijeni jednostavnom tehnikom ukazuju da se<br />tehnika može primeniti na rutinska merenja gde<br />greška ne prevazilazi 10%</p> / <p>It has been investigated the accuracy of absolute<br />activity measurement of gamma emitters with a single<br />gamma spectrometer at higher count rates. In this<br />research it has been found relatively simple procedure<br />for random summing correction of spectral data.<br />Principle of coincidence technique and random<br />summing correction of sum peaks and full energy<br />peaks using pile up peaks is applied to measure<br />absolute activity of simple and complicated decay<br />scheme radioisotopes. Simple equations were deduced<br />for absolute activity measurements with and without<br />correction for effective angular correlations. Variables<br />in these equations are spectral data only. Great<br />simplicity is achieved in coincidence technique of<br />absolute activity measurement.<br />It was shown that absolute activity of<br />radioisotopes emitting simultaneously two gamma<br />photons can be measured with accuracy below 1% at<br />high count rates using HPGe detector and DSP<br />spectroscopy unit. Measurements of complicated<br />decay scheme radioisotopes shown that simple<br />technique is able to bring satisfactory results with<br />accuracies below 10%</p>

<p>У докторској дисертацији&nbsp; приказани су резултати развијених и примењених коинцидентних метода за временску анализу нуклеарних процеса. Експериментални коинцидентни системи засновани су на&nbsp; HPGe&nbsp; и пластичним сцинтилационим детекторима.&nbsp; Извршена су три експеримента, која су показала примењивост развијених коинцидентних система. Први део експерименталног дела обухвата анализе временских варијација интензитета космичког зрачења посредством нискоенергијских фотона. Показано је да се праћењем интензитета нискоенергијских фотона у току времена у различитим енергијским регионима остварује бољи увид у анализу фонских догађаја, стварајући предуслове за извођење експеримената који трагају за ретким нуклеарним процесима. Поред праћења временских варијација интензитета, метода се може применити и&nbsp; на детекцију периодичних и апериодичних догађаја повезаних са активношћу Сунца. Други део дисертације обухватао је истраживања везана&nbsp; за&nbsp; детекцију потенцијалних&nbsp; флуктуација константе распада 22 Na. Развијен је коинцидентни систем&nbsp; и&nbsp; у току времена је&nbsp; праћен интензитет анихилационе линије, која је резултат анихилације позитрона емитованог распадом 22Na.&nbsp; За време трајања&nbsp; аквизиције података, нису пронађена значајна одступања испитиване константе распада од стандардног експоненцијалног закона радиоактивног распада. У трећем делу експерименталног рада, приказана је коинцидентна метода за временско раздвајање догађаја индукованих мионима и неутронима у околини детекторског система. Добијена је временска крива у експерименту и извршена је детаљна анализа различитих временских региона. Извршене су Монте Карло симулације, на основу којих је добијена временска крива. Анализом различитих региона симулиране временске криве, показано је да се ови догађаји могу раздвојити у две велике групе&ndash;брзе и споре догађаје. Међу спорим догађајима, показано је да се може направити разлика између догађаја индукованих мионима, међу којима доминира анихилација, и догађаја индукованих неутронима, који спадају у закаснеле догађаје у групи спорих догађаја. Добијено је да неутрони највише доприносе нискоенергијском региону, првенствено у региону до&nbsp; &asymp;50&nbsp; keV,&nbsp; што их чини&nbsp; нежељеном кариком фонских догађаја у експериментима који трагају за ретким нуклеарним догађајима. На основу резултата симулација, анализирани су електромагнетни и хадронски процеси индуковани мионима и неутронима, као и удели мионске и неутронске компоненте у коинцидентном спектру HPGe&nbsp; детектора и директном спектру пластичног сцинтилационог детектора. Закључено је да нискоенергијском спектру,&nbsp; који је превасходно значајан за ретке нуклеарне процесе,&nbsp; доминантно доприносе неутрони.</p> / <p>U doktorskoj disertaciji&nbsp; prikazani su rezultati razvijenih i primenjenih koincidentnih metoda za vremensku analizu nuklearnih procesa. Eksperimentalni koincidentni sistemi zasnovani su na&nbsp; HPGe&nbsp; i plastičnim scintilacionim detektorima.&nbsp; Izvršena su tri eksperimenta, koja su pokazala primenjivost razvijenih koincidentnih sistema. Prvi deo eksperimentalnog dela obuhvata analize vremenskih varijacija intenziteta kosmičkog zračenja posredstvom niskoenergijskih fotona. Pokazano je da se praćenjem intenziteta niskoenergijskih fotona u toku vremena u različitim energijskim regionima ostvaruje bolji uvid u analizu fonskih događaja, stvarajući preduslove za izvođenje eksperimenata koji tragaju za retkim nuklearnim procesima. Pored praćenja vremenskih varijacija intenziteta, metoda se može primeniti i&nbsp; na detekciju periodičnih i aperiodičnih događaja povezanih sa aktivnošću Sunca. Drugi deo disertacije obuhvatao je istraživanja vezana&nbsp; za&nbsp; detekciju potencijalnih&nbsp; fluktuacija konstante raspada 22 Na. Razvijen je koincidentni sistem&nbsp; i&nbsp; u toku vremena je&nbsp; praćen intenzitet anihilacione linije, koja je rezultat anihilacije pozitrona emitovanog raspadom 22Na.&nbsp; Za vreme trajanja&nbsp; akvizicije podataka, nisu pronađena značajna odstupanja ispitivane konstante raspada od standardnog eksponencijalnog zakona radioaktivnog raspada. U trećem delu eksperimentalnog rada, prikazana je koincidentna metoda za vremensko razdvajanje događaja indukovanih mionima i neutronima u okolini detektorskog sistema. Dobijena je vremenska kriva u eksperimentu i izvršena je detaljna analiza različitih vremenskih regiona. Izvršene su Monte Karlo simulacije, na osnovu kojih je dobijena vremenska kriva. Analizom različitih regiona simulirane vremenske krive, pokazano je da se ovi događaji mogu razdvojiti u dve velike grupe&ndash;brze i spore događaje. Među sporim događajima, pokazano je da se može napraviti razlika između događaja indukovanih mionima, među kojima dominira anihilacija, i događaja indukovanih neutronima, koji spadaju u zakasnele događaje u grupi sporih događaja. Dobijeno je da neutroni najviše doprinose niskoenergijskom regionu, prvenstveno u regionu do&nbsp; &asymp;50&nbsp; keV,&nbsp; što ih čini&nbsp; neželjenom karikom fonskih događaja u eksperimentima koji tragaju za retkim nuklearnim događajima. Na osnovu rezultata simulacija, analizirani su elektromagnetni i hadronski procesi indukovani mionima i neutronima, kao i udeli mionske i neutronske komponente u koincidentnom spektru HPGe&nbsp; detektora i direktnom spektru plastičnog scintilacionog detektora. Zaključeno je da niskoenergijskom spektru,&nbsp; koji je prevashodno značajan za retke nuklearne procese,&nbsp; dominantno doprinose neutroni.</p> / <p>In&nbsp; this&nbsp; doctoral&nbsp; thesis,&nbsp; the&nbsp; results&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; developed and&nbsp; applied&nbsp; coincidence&nbsp;&nbsp; methods&nbsp; on&nbsp; the&nbsp; timeanalysis&nbsp; of&nbsp; nuclear&nbsp; processes&nbsp; are&nbsp; presented. Coincidence systems, used in presented experiments, are&nbsp; based&nbsp; on&nbsp; the&nbsp; HPGe&nbsp; and&nbsp; plastic&nbsp; scintillation detectors.&nbsp; Three&nbsp; experiments&nbsp; were&nbsp; performed,showing&nbsp; a&nbsp; wide&nbsp; application&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; developed coincidence&nbsp; systems.&nbsp; The&nbsp; first&nbsp; part&nbsp; of&nbsp; the experimental work involves the analysis of the time&nbsp; variations of cosmic rays via low-energy photons. It was&nbsp; shown&nbsp; that&nbsp; by&nbsp; analyzing&nbsp; the&nbsp; intensity&nbsp; of&nbsp; lowenergy photons better insight into the behavior of thebackground&nbsp; events&nbsp; is&nbsp; provided,&nbsp; which&nbsp; is&nbsp;&nbsp; especially important&nbsp; as&nbsp; a&nbsp; precondition&nbsp; for&nbsp; rare&nbsp; nuclear&nbsp; events experiments.&nbsp; Furthermore,&nbsp; it&nbsp; was&nbsp; shown&nbsp; that&nbsp; this method can be applied in order to search for periodic or aperiodic events resulting from the Sun activity. The&nbsp; second&nbsp; part&nbsp; contains&nbsp; the&nbsp; research&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; 22Na decay constant fluctuations. The coincidence system was&nbsp; developed&nbsp; and&nbsp; the&nbsp; intensity&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; annihilation line,&nbsp; resulting&nbsp; from&nbsp; annihilation&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; positrons emitted from 22Na, was followed with time. During&nbsp; he&nbsp; acquisition&nbsp; time,&nbsp; no&nbsp; significant&nbsp; deviations&nbsp; from the standard exponential radioactive decay law were found. In&nbsp; the&nbsp; third&nbsp; part&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; experimental&nbsp; work,&nbsp; the coincidence&nbsp; method&nbsp; for&nbsp; time&nbsp; separation&nbsp; of&nbsp; the events,&nbsp; induced&nbsp; by&nbsp; cosmic&nbsp; muons&nbsp; and&nbsp; neutrons&nbsp; in the&nbsp; vicinity&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; detectors&nbsp; system,&nbsp; was&nbsp; presented. The time curve was obtained in the experiment and the&nbsp; detailed&nbsp; analysis&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; different&nbsp; time&nbsp; regions was&nbsp; performed.&nbsp; The&nbsp; Monte&nbsp; Carlo&nbsp; simulations&nbsp; were conducted&nbsp; and&nbsp; the&nbsp; time&nbsp; curve&nbsp; from&nbsp; the&nbsp; simulation results was obtained. Analyzing the different regions of the simulated time curve, it was noticed that these events can be separated into two groups&ndash;prompt and delayed.&nbsp; Between&nbsp; delayed&nbsp; events,&nbsp; it&nbsp; was&nbsp; concluded that&nbsp; events&nbsp; induced&nbsp; by&nbsp; muons,&nbsp; dominantly annihilation&nbsp; line,&nbsp; and&nbsp; events&nbsp; induced&nbsp; by&nbsp; neutrons, which&nbsp; may&nbsp; be&nbsp; classified&nbsp; as&nbsp; more&nbsp; delayed&nbsp; events&nbsp; in the&nbsp; group&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; delayed&nbsp; events,&nbsp; can&nbsp; be distinguished.&nbsp; It&nbsp; was&nbsp; concluded&nbsp; the&nbsp; neutrons dominantly&nbsp; contribute&nbsp; to&nbsp; the&nbsp; low-energy&nbsp; region, mostly&nbsp; in&nbsp; the&nbsp; region&nbsp; to&nbsp; &asymp;50&nbsp; keV,&nbsp; which&nbsp; makes neutrons&nbsp; an&nbsp; important&nbsp; background&nbsp; in&nbsp; the experiments searching for rare nuclear events. Based on&nbsp; the&nbsp; simulation&nbsp; results,&nbsp; electromagnetic&nbsp; and hadronic processes induced by muons and neutrons, as&nbsp; well&nbsp; as&nbsp; portions&nbsp; of&nbsp; muon&rsquo;s&nbsp; and&nbsp; neutron&rsquo;s component&nbsp; in&nbsp; the&nbsp; coincidence&nbsp; spectrum&nbsp; of&nbsp; HPGe detector&nbsp; and&nbsp; direct&nbsp; spectrum&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; plastic scintillation&nbsp; detector&nbsp; were&nbsp; analyzed.&nbsp; It&nbsp; was concluded&nbsp; that&nbsp; in&nbsp; the&nbsp; low-energy&nbsp; part&nbsp; of&nbsp; the spectrum,&nbsp; primarily important for the search for rare nuclear&nbsp; events,&nbsp; dominant&nbsp; influence&nbsp; is&nbsp; originated from cosmic neutrons.</p>