Thesis (M.S. in Mechanical Engineering)--Naval Postgraduate School, March 2010. / Thesis Advisor(s): Handle, Harry E. "January 1961." Description based on title screen as viewed on June 2, 2010. DTIC Descriptor(s): (Nuclear Reactors, Performance (Engineering)), Mathematical Analysis, Radioactive Isotopes, Heat Transfer, Kinetic Energy, Digital Computers, Nuclear Energy, Equations, Temperature, Neutron Flux, Nuclear Reactions. DTIC Identifier(s): AGN-201 Reactors. Includes bibliographical references (p. 62). Also available in print.

As determinações de alumínio são de grande interesse devido à sua toxicidade e sua ampla distribuição no meio ambiente. Além disso as determinações deste elemento por métodos analíticos convencionais apresentam dificuldades devido aos problemas da contaminação da amostra. O método de análise por ativação com nêutrons (NAA) para determinação de Al possui vantagens de rapidez na análise e de alta sensibilidade. Entretanto, neste método ocorrem os problemas de reações nucleares de interferência de P e Si. O Al na NAA é determinado pela medida do 28Al formado na reação 27Al (n, γ) 28Al, o mesmo radioisótopo formado nas reações nucleares 31P (n, α) 28Al e 28Si (n, p) 28Al. O objetivo deste estudo foi determinar Al pela NAA em amostras ambientais, fazendo a correção das interferências usando fatores de correção e dispondo das concentrações de P e de Si das amostras. Neste estudo foram analisados os materiais de referência certificados (MRCs) e amostras de biomonitores (cascas de árvore e líquen). O procedimento experimental consistiu na irradiação curta de uma alíquota de amostra no reator IEA-R1 juntamente com o padrão de Al, seguida de espectrometria de raios gama. O P foi determinado pela medida da radiação beta do 32P usando um contador Geiger-Müller. O Si foi determinado por meio da irradiação com nêutrons epitérmicos e medida do 29Al formado na reação 29Si (n,p) 29Al. Os resultados da determinação de Al, P e Si nos MRCs apresentaram uma boa precisão e exatidão com |Z-score| ≤ 2. As concentrações de Al obtido nos biomonitores variaram de 253 a 15783 μg g-1 e no caso da determinação de P e Si as concentrações destes elementos variaram de 283 a 1946 μg g-1 e de 0,11 a 7,8 %, respectivamente. Nos biomonitores analisados, as taxas de contribuição de interferência de P e de Si na determinação de Al foram da ordem de 2,0 % e esta contribuição depende das relações entre as concentrações dos interferentes e a do Al na amostra. Os limites de detecção de Al na análise dos biomonitores foram inferiores às suas concentrações demonstrando que procedimento de NAA proposto pode ser aplicado na determinação de Al neste tipo de matriz. / Aluminum determinations are of great interest since this element is toxic to humans and it is widely distributed in the environment. Besides, the determinations of this element by conventional analytical methods present difficulties due to sample contamination during the analyses. Neutron activation analysis (NAA) for Al determination presents advantages of fast analyses and of high sensitivity. However, NAA of Al does present problems of P and Si nuclear reaction interferences. Aluminum is determined by measuring 28Al, formed in the reaction 27Al (n, γ) 28Al, the same radioisotope formed in reactions 31P (n, α) 28Al and 28Si (n, p) 28Al. The purpose of this study was to determine Al in environmental samples by NAA correcting these interferences using correction factors, and determining P and Si concentrations in the samples. In this study, certified reference materials and biomonitor samples (tree barks and lichen) were analyzed. Experimental procedure consisted of irradiating an aliquot of the sample at the IEA-R1 nuclear research reactor together with Al standard, followed by gamma ray spectrometry. Phosphorus was determined by measuring beta radiation of 32P using a Geiger-Müller counter. Silicon was determined by epithermal neutron activation analysis and measuring 29Al formed in the reaction 29Si (n, p)29Al. Results obtained in the determination of Al, P and Si in the certified reference materials showed good precision and accuracy with |Z-score| ≤ 2. Aluminum results in the biomonitor samples varied from to 253 to 15783 μg g-1. In the case of P its concentrations varied from 283 to 1946 μg g-1. Silicon determinations in biomonitors varied from 0.11 to 7.8 %. The interference contribution rates in the analyses of the biomonitor samples were of the order of 2.0 % and this contribution depends on the relation between concentrations of interfering elements and of Al in the sample. Detection limit values of Al in the biomonitor analyses were lower than their concentrations in the samples demonstrating that the proposed procedure of NAA can be applied in the Al determination in this kind of matrix.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:03:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 09818.pdf: 6735939 bytes, checksum: 97fd52c50427845cdc2a480249deb44d (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

A Astrofísica Nuclear é a chave para explicar, entre outras coisas, a produção de energia nas estrelas, a evolução estelar e a síntese de elementos químicos e seus isótopos no Universo. Nesses casos, as reações nucleares formam a estrutura principal, cujas seções de choque e taxas de reação precisam ser determinadas com bastante precisão em laboratório. Devido às condições extremas encontradas nas estrelas, o entendimento dos processos nucleares que ocorrem em seus interiores se tornaram um grande desafio para os físicos nucleares teóricos e experimentais. Nos últimos 40 anos, os físicos vem medindo as taxas dessas reações, porém, as incertezas nesses valores são altas em razão das dificuldades experimentais encontradas nas medidas de seção de choque de processos que ocorrem em energias extremamente baixas (região do pico de Gamow). Desta forma, apenas em alguns casos é possível medir diretamente a seção de choque e o comportamento em baixas energias é geralmente extrapolado da região de energias mais altas. Para evitar o procedimento da extrapolação, alguns métodos indiretos estão sendo 5 usados com sucesso nos últimos anos. Em particular, o método do Cavalo de Tróia permite obter o fator astrofísico S(E) de reações nucleares envolvendo partículas carregadas a baixas energias sem necessidade de extrapolação e sem o efeito da blindagem eletrônica. As reações 10B(p,a)7Be e 11B(p,a)8Be são as principais responsáveis pela queima do boro em estrelas do grupo F e G da sequência principal. As respectivas seções de choque já foram obtidas em experimentos diretos anteriores, porém, os dados não chegam na região do pico de Gamow e o comportamento do fator astrofísico é extrapolado de energias mais altas. Neste trabalho, obteve-se o fator astrofísico S(E) das reações 10B(p,a)7Be e 11B(p,a)8Be através do método indireto do Cavalo de Tróia (THM) aplicado às reações de três corpos 2H(10B,a7Be)n e 2H(11B,a8Be)n sem necessidade de extrapolação. O fator astrofísico obtido por meio do THM para a reação 10B(p,a)7Be é duas vezes menor na região do pico de Gamow comparado com estudos diretos anteriores. Para a reação 11B(p,a)8Be foram estudados separadamente os canais a0 e a1 e o fator astrofísico obtido por meio do THM está de acordo com os estudos diretos anteriores. / Nuclear Astrophysics is the key to explain, among other things, the production of energy in stars, stellar evolution and the synthesis of chemical elements and isotopes in the Universe. In such cases, nuclear reactions are the main structure, where cross sections and reaction rates must be determined with reasonable accuracy in the laboratory. Because the extreme conditions found in stars, the understanding of nuclear processes that occur in their interiors have become a big challenge for theoretical and experimental nuclear physicists. In the last 40 years, physicists are getting the rates of these reactions but the uncertainty in these values are high due to difficulties found in the experimental cross section measurements at very low energies (Gamow peak region). Thus, only in some cases it is possible to measure directly the cross section and the behavior at low energies is usually extrapolated from the region of higher energy. To avoid the procedure of extrapolation, some indirect methods are being used successfully in recent years. In particular, the Trojan Horse Method gives the Astrophysics 7 S(E) factor of nuclear reactions involving charged particles at low energies without extrapolation and without electron screening effects. The reactions 10B(p,a)7Be and 11B(p,a)8Be are the main responsible for the burning process of boron inside F and G main sequence stars. The cross sections of these reactions have been obtained in previous direct experiments, but the data did not reach the Gamow peak and the behavior of the S(E) factor is then extrapolated from higher energies. In this work, we extract the S(E) factor for the reactions 10B(p,a)7Be and 11B(p,a)8Be through the indirect Trojan Horse Method (THM) applied to the three body reactions 2H(10B,a7Be)n e 2H(11B,a8Be)n without extrapolation. The astrophysical S(E)-factor for the 10B(p,a)7Be reaction was extracted by means of the THM and it is a factor 2 less in the Gamow peak if compared with previous direct studies. For the 11B(p,a)8Be reaction both a0 e a1 channels were studied by means of the THM and the astrophysical S(E)-factor extracted is in good agreement with direct previous studies.

No presente trabalho, foram realizados cálculos de canais acoplados (CC) para reações nucleares que envolvem íons pesados. Nesses cálculos assumimos o Modelo Generalizado de Rotação-Vibração (GRVM), que é um modelo coletivo de estrutura nuclear desenvolvido recentemente. Fizemos algumas modificações no GRVM, que tornam o modelo mais simples e consistente com o objeto de estudo. Assumimos esse modelo de estrutura nuclear para calcular as densidades de transição de carga e de matéria entre estados nucleares. % considerados no modelo. Relacionamos as densidades de transição de carga teóricas com resultados experimentais de espalhamento elástico e inelástico de sistemas elétron-núcleo, o que permitiu testar a precisão do GRVM. Como mais um teste que reforça a confiabilidade do GRVM, comparamos os respectivos resultados com aqueles obtidos com o modelo de estrutura nuclear microscópico de Dirac-Hartree-Bogoliubov (DHB). Dentro do contexto do GRVM, também foi desenvolvido o formalismo de cálculos CC. As densidades de transição, anteriormente calculadas, foram usadas para obter, com precisão, potenciais de acoplamento (próprios de cálculos CC), considerando o método de dupla-convolução. Em todos esses cálculos, as densidades nucleares foram expandidas até segunda ordem na deformação e foram levados em conta valores finitos para as difusividades das densidades, os quais são desprezados na maioria dos modelos de estrutura nuclear. Foi elaborado um programa computacional para o cálculo de seções de choque de diversos processos, o qual foi utilizado na analise de dados de espalhamentos elástico e inelástico de sistemas de núcleos pesados, bem como de dados de fusão nuclear. / In this work we perform coupled-channel (CC) calculations for nuclear reactions involving heavy-ions. In these calculations, we assume the Generalized Rotation-Vibration Model (GRVM), which is a recently developed collective model of nuclear structure \\cite. We propose some modifications in the GRVM, which make the model simpler and more consistent with the subject of study. We assume this nuclear structure model to calculate the charge and matter transition densities between nuclear states. We relate the theoretical transition charge densities with experimental results of elastic and inelastic scattering for electron-nucleus systems, which allowed us to test the accuracy of the GRVM. As a further test that reinforces the reliability of the GRVM, we compare the respective results with those obtained with the Dirac-Hartree-Bogoliubov (DHB) microscopic model of nuclear structure. Within the context of the GRVM, we have also developed the formalism of CC calculations. The earlier calculated transition densities were used to accurately obtain coupling potentials (typical of CC calculations), considering the double-folding method described in \\cite . In these calculations, the nuclear densities were expanded up to second-order in the deformation, and it was taken into account finite values for the diffuseness of the densities, which are neglected in most of the nuclear structure models. A computational program was developed for the calculation of cross sections of several processes, which was used in the analysis of elastic and inelastic scattering data, as well as of fusion data, of heavy-ion systems.

Esse trabalho consistiu na determinação do Fator-S astrofísico da reação de captura 8Li(p,)9Be através do estudo da reação de transferência elástica 9Be(8Li,9Be)8Li. O fator espectroscópico do estado ligado 8Li+p=9Be, obtido à partir das medidas da distribuição angular da reação de transferência 9Be(8Li,9Be)8Li, foi utilizado para normalizar a seção de choque da reação de captura 8Li(p,)9Be, e conseqüentemente obter seu Fator-S. As medidas da distribuição angular da reação 9Be(8Li,9Be) foram realizadas no Nuclear Structure Laboratory, que fica localizado na University of Notre Dame no estado de Indiana nos Estados Unidos da América. Para essas medidas utilizamos um feixe primário de 7Li acelerado a uma energia de 30, 0MeV pelo FN Tandem Van der Graaff Accelerator para produzir o feixe de 8Li. O feixe de 8Li foi produzido pelo sistema TWINSOL a uma energia de 27, 7MeV através da reação de troca de nêutron 9Be(7Li,8Li). O sistema de detecção utilizado consistia de detectores de silício montados na forma de telescópios E-E. As seções de choque das distribuições angulares de espalhamento elástico, 9Be(8Li,8Li)9Be, e transferência, 9Be(8Li,9Be)8Li, foram obtidas entre os Ângulos 15o e 50o (no referencial de laboratório). O fator espectroscópico do estado ligado 8Li+p=9Be foi obtido à partir de cálculos de DWBA (Distorted-Wave Born Approximation) utilizando o código FRESCO. O fator espectroscópico obtido para o estado ligado 8Li+p=9Begs foi SF9Begs=1,63(29), e o valor da profundidade do poço do potencial do estado contínuo 8Li+p obtido foi V 8Li+p 0 =40, 13±1, 63MeV. Com esses parâmetros calculamos o Fator-S para a reação de captura 8Li(p,)9Begs. Também calculamos o valor da taxa de reação para a reação de captura 8Li(p,)9Begs e obtivemos o valor de hi = 0, 583+0,1570,135 × 103 cm3mol1s1 para uma temperatura T9=1. / This work consisted on determinating the astrophysical S-Factor for the capture reaction 8Li(p,)9Be using the elastic-transfer reaction 9Be(8Li,9Be)8Li. The spectroscopic factor for the bound state 8Li+p=9Be, obtained by the study of the angular distribution measurements for the transfer reaction 9Be(8Li,9Be)8Li, was used to normalize the capture reaction cross section 8Li(p,)9Be, and than to obtain the S-Factor. The angular distribution measurements for the reaction 9Be(8Li,9Be) was performed at the Nuclear Structure Laboratory at the University of Notre Dame in the state of Indiana, United States of America. For the measurements we used a 7Li primary beam accelerated to an energy of 30.0MeV by the FN Tandem Van der Graaff Accelerator to produce a 8Li. The 8Li beam was produced using the TWINSOL system at an energy of 27.7MeV using the neutron-transfer reaction 9Be(7Li,8Li). For the detection system we used silicon detectors assembled in E-E telescopes. The angular distributions of the cross sections for the elastic scattering reaction, 9Be(8Li,8Li)9Be, and the transfer reaction, 9Be(8Li,9Be)8Li, were measured from 15o to 50o (at laboratory referencial). The spectroscopic factor for the bound state 8Li+p=9Be was obtained from DWBA (Distorted-Wave Born Approximation) calculations using the FRESCO computer code. The spectroscopic factor obtained for the bound state 8Li+p=9Begs was SF9Begs=1.63(29), and the potential depth obtained for the continuum state 8Li+p was V 8Li+p 0 =40.13±1.63MeV. Using these two parameters we calculated the astrophysical S-Factor for the capture reaction 8Li(p,)9Begs. We also calculated the reaction rate for the capture reaction 8Li(p,)9Begs and obtained its value as hi = 0.583+0.157 0.135 × 103 cm3mol1s1 for the T9=1 temperature.

As distribuições angulares para os espalhamentos elásticos 12C(8Li,8Li) e l2C(\'BY8B) estudados neste trabalho foram medidas em dois laboratórios. A medida da distribuição angular para o espalhamento elástico 12C(8Li,8Li) foi realizada no Laboratório Pelletron da Universidade de São Paulo, em duas energias, a 20,6 MeV e 23,9 MeV. O feixe secundário de \'Li utilizado nesse laboratório foi produzido pelo sistema RIBRAS. A medida da distribuição angular para o espalhamento elástico 12C(8B,8B) foi realizada no laboratório de Estrutura Nuclear da Universidade de Notre Dame, nos Estados Unidos. O feixe secundário radioativo de 8B foi pelo sistema Twinsol com uma energia de 25,8 MeV. Os resultados para a seção de choque total de reação, obtidos a partir da análise do espalhamento elástico, foram incluídos em uma sistemática envolvendo outros núcleos estáveis e exóticos fracamente ligados e também núcleos fortemente ligados, espalhados elasticamente em alvo de 12C. OS dados obtidos da literatura foram reanalisados nos mesmos padrões utilizados na análise dos dados deste trabalho. As seções de choque de reação foram obtidas ajustando aos dados as seções calculadas utilizando o potencial de São Paulo. A análise permitiu concluir que não foi observado um aumento da seção de choque total de reação para os sistemas estudados, indicando que efeitos como breakup, não devem sèr importantes para esse sistema. Isso também pode ser comprovado pelos resultados de cálculos de ClICC (Coatinuum Discretized Coupled Channel) para as distribuições angulares de espalhamento elástico. A reação de transferência 12C(8Li,9Be)11B também foi medida neste trabaIho, simultaneamente ao espalhamento elástico 12C(8Li,8Li), a 23.9 MeV. A finalidade desse estudo era obter o fator espectroscópico para o sistema ligado (9Be|8Li + P) e assim calcular o fator-S astrofísico e também a taxa de reação para a reação de captura 8Li(p,y)9Begs. O fator espectroscópico encontrado nesse trabalho 1,22(28), foi obtido a partir de cálculos de DWBA (Distorted-Wave Born Approximation) com o programa Fresco e utilizado na normalização na seção de choque de captura 8Li(p,y)9Begs. O valor obtido para a profundidade do potencial de espalhamento 8Li+p foi de (40,1 +_ 1,6) MeV. A partir desses parâmetros foi possível calcular as curvas para o fator-S astrofísico e a taxa de reação de captura 8Li(p,y)9Be, cujo valor obtido para uma temperatura T9 = 1 foi de (ov) = 0,26+-0,07/0,06cm3mol-1s-1. / The measurements of the angular distributions for the elastic scatterings 12C(\'Li,\'Li) and 12C(8B,8B) reported in this work have been done in two laboratories. Those corresponding to the angular distributions for the elastic scattering 12C(8Li,8Li) were performed at two ene&ies, 20.6 MeV and 23.9 MeV, at the Pelletron Laboratory of the University of São Paulo. The *Li beam used in this laboratory had been produced in the RIBRASsystem. The measurements of angular distribution for the elastic scattering 12C(\'B,\'B) were performed at the Nuclear Structure Laboratory, at the University of Notre Dame, in the United States of America. The \'B beam was produced by the Twinsol system, at 25.8 MeV. The results obtained for total reaction cross section were included in a systematics\'together with other stable and exotic weakly bound nuclei and also with tightly bound ones, elastically scattered by 12C target. The data obtained from the literature were re-analised on the same framework of the data of this work. The reaction cross sections were obtained by fitting to the data, the cross secti\'ons calculated with the São Paulo potential. From the analysis one could conclude that no increase was observed in the total reaction cross section for the studied systems, indicating that effects, such as breakup, are not important for this system.

Com o objetivo de investigar a fotoprodução de kaons na região de energias intermediarias, foram realizadas medidas de seção de choque de fotoprodução de híperons utilizando o deutério como alvo, entre 0,50 e 2,95GeV. Para obtenção das medidas foi utilizado o acelerador de elétrons do TJNAF (Thomas Jefferson National Accelerator Facility) localizado na Virginia, USA. Foram obtidas seções de choque de fotoprodução para as reações gama(p, K+)lambda, gama(p, K+)sigmaº, sigma(n, K+)lambda-. Observou-se a estrutura de interferência na proximidade do limiar de produção de \'lambdaº, previsto teoricamente. As seções de choque obtidas foram comparadas com o modelo teórico existente fornecendo informações fundamentais para uma elaboração teórica mais consistente. Foram ainda, observados lambda(1385) com grande resolução abrindo possibilidade de realizar um estudo muito interessante desta produção. / Kaon photoproduction on deuterium was investigated and the differential cross sections were determined using the data obtained in Hall B at TJNAF (Thomas Jefferson National Accelerator Facility). Real photons were produced in the range covered from 0.50 to 2.95GeV. The cross section for kaon production reactions gama(p, K+ ) lambda, gama(p, K+ ) \'sigmaº, sigma(n, K+)lambda- were obtained. The interference structure near the production of lambdaº, predicted theoretically, was revealed. Theoretical model was compared to the cross section obtained and fundamental informations became available in order to improve the consistence of the model existent. At last, lambda(1385) were identified with good resolution conducting to interesting investigation in the future.

Alvos naturais de Mg, Al, Si, Cr, Ti, Ni e Zr foram irradiados com prótons e as seções de choque para várias reações nucleares foram determinadas a energias inferiores a 30 MeV. As irradiações foram efetuadas nos ciclotrons CV-28 e CYCLONE 30 do IPEN, que possuem energia nominal de 24 e 30 MeV, respectivamente. O feixe de prótons foi monitorado por meio de lâminas de Cu ou a partir da formação de nuclídeos na própria amostra com seção de choque conhecida para as energias utilizadas. Especial interesse foi dedicado às reações raras di tipo (p, 2alfa) e (p, ANTPOT.3 H) das quais existem, em geral, poucos dados publicados, principalmente para energias próximas do limiar. A determinação da seção de choque foi realizada a partir da medida da atividade residual dos produtos pelo método de espectroscopia gama simples. Um detector HPG com resolução menor que 2 keV foi utilizado. Devido ao valor reduzido da seção de choque das reações de interesse no intervalo de energia considerado, uma análise estatística cuidadosa dos dado foi necessária. Em áreas reduzidas dos picos detectados precisaram da quantificação, em alguns casos, da contribuição de nuclídeos formados na própria amostra por outras reações, a partir de impurezas ou provenientes do fundo radioativo. Entre os produtos obtidos encontram-se os nuclídeos ANTPOT.22 Na, ANTPOT.26 Al, ANTPOT.44 Ti, e ANTPOT.54 Mn. A detecção de ANTPOT.26 Al nas amostras de Al e Si, permitiu estimar os limites do método proposto para o estudo de reações raras de interesse astrofísico. No total, são apresentados neste trabalho 72 valores de seção de choque. Desse total, 21 dados são apresentados pela primeira vez ou foram obtidos pela primeira vez pelo método proposto ou às energias estudadas. Os resultados mais importantes referem-se às reações ANTPOT.29 Si(p, 2alfa)ANTPOT.22 Na,ANTPOT.53 Cr(p, 2alfa)ANTPOT.46 Sc, ANTPOT.46 Ti(p, ANTPOT.3 H)ANTPOT.44 Ti, )ANTPOT.58 Ni(p, ANTPOT.3 H)ANTPOT.56 Ni e ANTPOT.90 Zr(p, ANTPOT.3 H)ANTPOT.88 Zr. Os resultados foram comparados com valores publicados na literatura e com o resultado do cálculo realizado a partir de modelos teóricos conhecidos, permitindo a obtenção de conclusões relativas ao método experimental, assim como aos mecanismos da reação envolvidos. / Natural targets of Mg, Al, Si, Cr, Ti, Ni and Zr were irradiated with protons and the cross section for several reactions were determined for incident energies up to 30 MeV. The irradiations were performed at the CV-28 and CYCLONE 30 cyclotrons from the IPEN, which have nominal energies of 24 and 30 MeV, respectively. The protons beams were monitored by copper foils or by the nuclide formation in the irradiated targets with known cross sections for the used energy. Special interest was dedicated to rare reactions of the (p, 2alfa) and (p, ANTPOT.3 H) kind, from which we have a few published data, mainly for energies near the threshold. The cross section determination was accomplished by the residual actives measurement of the reaction products by the simple gamma spectroscopy method using an HPGe detector with resolution better than 2 keV. Due to the low value of the cross section for the considered reaction, a careful statistical analysis of the obtained data was needed. The small areas of the detected peaks required the quantification of the contributions of nuclides produced by others reactions, from contaminants or from the radioactive background. Among others, the ANTPOT.22 Na, ANTPOT.26 Al, ANTPOT.44 Ti and ANTPOT.54 Mn products have been detected. The detection of ANTPOT.26 Al in the Al and Si targets allow the estimation of the limits of the proposed method for the study of astrophysical interest reaction. In total, 72 cross section values are being presented. Out of this amount, 21 are being presented for the first time or have been obtained for the first time by the method or for the studied energies. The most important results refer to the ANTPOT.29 Si(p, 2gamma)²²Na, ANTPOT.53 Cr(p, 2gamma)ANTPOT.46 Sc, ANTPOT.46 Ti(p, ANTPOT.3 H)ANTPOT.44 Ti, ANTPOT.58 Ni(p, ANTPOT.3 H)ANTPOT.56 Ni and ANTPOT.90 Zr(p, ANTPOT.3 H)ANTPOT.88 Zr reactions. The results have been compared to published vales and calculations using known theoretical models, allowing the achievement of conclusions related to the experimental method, as well as the reaction mechanism involved.

Neste trabalho é apresentado um estudo do espalhamento elástico e de reações nucleares dos sistemas exóticos leves 6He+9Be e 7Be+9Be. A colisão 6He+9Be foi medida nas energias de Elab = 16,2 MeV e 21,3 MeV utilizando o sistema RIBRAS (Radioactive Ion Beams in Brasil) do Instituto de Física da Universidade de São Paulo. Foram medidas distribuições angulares do espalhamento elástico, inelástico e a distribuição de partículas alfa produzidas na colisão 6He+9Be. As distribuições angulares elásticas foram analisadas por cálculos de Modelo Óptico, Canais Acoplados (CC) e Canais Acoplados com Discretização do Contínuo (CDCC). A secção de choque total de reação foi obtida da análise do espalhamento elástico. As distribuições de partículas alfa medidas foram comparadas com os resultados dos cálculos de CDCC para a quebra do projétil 6He e de CC para a quebra do alvo de 9Be e a secção de choque integrada em ângulo foi obtida. Analisamos dados do espalhamento quasielástico 7Be+9Be em Elab = 23,7 MeV que foram obtidos no laboratório CRC de Louvain-la-Neuve, na Bélgica. A distribuição angular quasielástica foi analisada primeiramente utilizando o formalismo de Modelo Óptico, o que forneceu o potencial de interação para este sistema e um fator de normalização para os dados experimentais que não foi obtido no experimento. A contribuição da excitação inelástica do núcleo 7Be na secção de choque quasielástica e a influência dos estados do contínuo no canal elástico foram investigadas por meio de cálculos de Canais Acoplados e de CDCC, respectivamente. A secção de choque total de reação 7Be+9Be foi obtida e comparada com 6He+9Be e outros sistemas da literatura. / A study of the elastic scattering and nuclear reactions in light exotic systems 6He+9Be and 7Be+9Be is presented. The 6He+9Be collision was measured at the energies Elab = 16.2 MeV and 21.3 MeV, using the RIBRAS system (Radioactive Ion Beams in Brasil) of the Institute of Physics of the University of São Paulo. Angular distributions of the elastic and inelastic scattering and the alpha-particles production in the 6He+9Be collision were measured. The elastic scattering angular distributions were analyzed by Optical Model, Coupled Channels (CC) and Continuum- Discretization Coupled-Channels (CDCC) calculations. The total reaction cross section was obtained from the elastic scattering analysis. The alpha-particle angular distributions were compared with the results of the CDCC calculations for the breakup of the 6He projectile and CC for the breakup of the 9Be target and the angle-integrated cross section have been obtained. The data for the 7Be+9Be quasielastic scattering has been measured at Elab = 23.7 MeV at CRC Radioactive Beam Facility at Louvain-la-Neuve, Belgium. The quasielastic angular distribution was analyzed firstly using the optical model formalism, which provided the potential for the 7Be+9Be interaction and a normalization factor for the experimental data that was not obtained in the experiment. The contribution of the inelastic excitation of the 7Be nucleus to quasielastic cross sections and the influence of the states of the continuum in the elastic scattering were investigated by Coupled Channels and CDCC calculations. The total reaction cross section 7Be+9Be has been obtained and compared with the 6He+9Be system and other systems of the literature.