AGATA

Nya internationella acceleratoranläggningar för studier av extremt instabila atomkärnor är under uppförande eller planeras i Europa, Japan och USA. SPIRAL2 vid GANIL, Frankrike och FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research) vid GSI, Tyskland (båda i ESFRI:s vägvisare) blir världsledande anläggningar för experimentell kärnfysik när de tas i drift ca 2019 respektive 2022. De kommer att producera radioaktiva jonstrålar av mycket kortlivade instabila atomkärnor med hög intensitet. FAIR, som kommer att täcka in flertalet aspekter av atomkärnan och dess byggstenar, har svenskt delägarskap och flera kärnstrukturfysikgrupper i Sverige deltar i förberedelserna. En viktig del av engagemanget vid FAIR är det europeiska germaniumdetektorprojektet AGATA (Advanced Gamma Tracking Array), som kommer att vara det centrala detektorsystemet i HISPEC-experimentet vid FAIR. Tack vare sin modularitet kommer AGATA även att kunna användas vid exempelvis SPIRAL2.

AGATA detekterar den utsända gammastrålningen från kärnsönderfall med hög energiupplösning vilket möjliggör att atomkärnans kvantstruktur kan uppmätas och jämföras med teoretiska modeller. De infallande gammafotonernas spridningsväg i detektormaterialet kan spåras och fotonerna kan karaktäriseras med avseende på såväl energi som infallsriktning på ett sätt som tidigare inte varit möjligt vilket öppnar för nya möjligheter.