Skip to main content
SpringerLink
Log in

Nuclear periphery studied with antiprotonic atoms

  • Published:
Hyperfine Interactions Aims and scope Submit manuscript

Abstract

Two experimental methods were employed to study the nuclear peripheral density. The first method was based on antiprotonic X ray measurements. The widths and shifts of the last atomic state levels available for the antiproton were deduced from the shape of the X-ray lines. These observables are sensitive to the nuclear matter density at a distance 1.5 fm larger than the charge half-density radius. The other method consisted in studying the antiproton annihilation products and gave information on the neutron-to-proton density ratio at a radius 2.5 fm larger than the charge half-density radius. This article presents the results obtained by the PS209 collaboration in measurements performed with the LEAR facility at CERN. Neutron densities and differences of neutron and proton root-mean-square radii were deduced for isotopes over a wide mass range (A = 40–238).

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

References

  1. Batty, C.J., Friedman, E., Gal, A.: Phys. Rep. 287, 385 (1997)

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. Friedman, E., Gal, A., Mareš, J.: Nucl. Phys. A 761, 283 (2005)

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. Wycech, S., Hartmann, F., Jastrzȩbski, J., Kłos, B., Trzcińska, A., von Egidy, T.: Phys. Rev., C 76 (2007)

  4. Wycech, S., Skalski, J., Smolańczuk, R., Dobaczewski, J., Rook, J.: Phys. Rev., C 54, 1832 (1996)

    Article  ADS  Google Scholar 

  5. Bugg, W., Condo, G., Hart, E., Cohn, H., McCulloch, R.: Phys. Rev. Lett. 31, 475 (1973)

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. Trzcińska, A.: Ph.D. thesis, Warsaw University (2001)

  7. Schmidt, R., Hartmann, F.J., von Egidy, T., Czosnyka, T., Iwanicki, J., Jastrzȩbski, J., Kisieliński, M., Lubiński, P., Napiorkowski, P., Pieńkowski, L., Trzcińska, A., Kulpa, J., Smolańczuk, R., Wycech, S., Kłos, B., Gulda, K., Kurcewicz, W., Widmann, E.: Phys. Rev., C 58, 3195 (1998)

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. Jastrzȩbski, J., Daniel, H., von Egidy, T., Grabowska, A., Kim, Y.S., Kurcewicz, W., Lubiński, P., Riepe, G., Schmid, W., Stolarz, A., Wycech, S.: Nucl. Phys., A 558, 405c (1993)

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. Lubiński, P., Jastrzȩbski, J., Grochulska, A., Stolarz, A., Trzcińska, A., Kurcewicz, W., Hartmann, F.J., Schmid, W., von Egidy, T., Skalski, J., Smolańczuk, R., Wycech, S., Hilsher, D., Polster, D., Rossner, H.: Phys. Rev. Lett. 73, 3199 (1994)

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. Trzcińska, A., Jastrzȩbski, J., Czosnyka, T., von Egidy, T., Gulda, K., Hartmann, F.J., Iwanicki, J., Ketzer, B., Kisieliński, M., Kłos, B., Kurcewicz, W., Lubiński, P., Napiorkowski, P.J., Pieńkowski, L., Schmidt, R., Widmann, E.: Nucl. Phys., A 692, 176c (2001)

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. Schmidt, R., Trzcińska, A., Czosnyka, T., von Egidy, T., Gulda, K., Hartmann, F.J., Jastrzȩbski, J., Ketzer, B., Kisieliński, M., Kłos, B., Kurcewicz, W., Lubiński, P., Napiorkowski, P., Pieńkowski, L., Smolańczuk, R., Widmann, E., Wycech, S.: Phys. Rev., C 67, 044308 (2003)

    Article  ADS  Google Scholar 

  12. Kłos, B., Wycech, S., Trzcińska, A., Jastrzȩbski, J., Czosnyka, T., Kisieliński, M., Lubiński, P., Napiorkowski, P., Pieńkowski, L., Hartmann, F.J., Ketzer, B., Schmidt, R., von Egidy, T., Cugnon, J., Gulda, K., Kurcewicz, W., Widmann, E.: Phys. Rev., C 69, 044311 (2004)

    Article  Google Scholar 

  13. Kłos, B., Trzcinńska, A., Jastrzȩbski, J., Czosnyka, T., Kisieliński, M., Lubiński, P., Napiorkowski, P., Pieńkowski, L., Hartmann, F., Ketzer, B., Ring, P., Schmidt, R., von Egidy, T., Smolańczuk, R., Wycech, S., Gulda, K., Kurcewicz, W., Widman, E., Brown, B.: Phys. Rev., C 76, 014311 (2007)

    Article  Google Scholar 

  14. Batty, C., Friedman, E., Gils, H., Rebel, H.: Adv. Nucl. Phys. 19 (J.W. Negele and E. Vogt, 1989)

  15. Lubiński, P., Jastrzȩbski, J., Trzcińska, A., Kurcewicz, W., Hartmann, F.J., Schmid, W., von Egidy, T., Smolańczuk, R., Wycech, S.: Phys. Rev., C 57, 2962 (1998)

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. Schmidt, R., Hartmann, F.J., Ketzer, B., von Egidy, T., Czosnyka, T., Jastrzȩbski, J., Kisieliński, M., Lubiński, P., Napiorkowski, P., Pieńkowski, L., Trzcińska, A., Kłos, B., Smolańczuk, R., Wycech, S., Pöschl, W., Gulda, K., Kurcewicz, W., Widmann, E.: Phys. Rev., C 60, 054309 (1999)

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. Trzcińska, A., Jastrzȩbski, J., Lubiński, P., Hartmann, F.J., Schmidt, R., von Egidy, T., Kłos, B.: Phys. Rev. Lett. 87, 082501 (2001)

    Article  ADS  Google Scholar 

  18. Friedman, E., Gal, A.: Phys. Rep. 452 (2007)

  19. Fricke, G., Bernhardt, C., Heilig, K., Schaller, L.A., Schellenberg, L., Shera, E.B., de Jager, C.W.: At. Data Nucl. Data Tables 60, 177 (1995)

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. de Vries, H., de Jager, C.W., de Vries, C.: At. Data Nucl. Data Tables 36, 495 (1987)

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. Batty, C.J., Friedman, E., Gal, A.: Nucl. Phys., A 592, 487 (1995)

    Article  ADS  Google Scholar 

  22. Jastrzȩbski, J., Trzcińska, A., Lubiński, P., Kłos, B., Hartmann, F.J., von Egidy, T., Wycech, S.: Int. J. Mod. Phys., E 13, 343 (2004)

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. Brown, B.A.: Phys. Rev. Lett. 85, 5296 (2000)

    Article  ADS  Google Scholar 

  24. Furnstahl, R.J.: Nucl. Phys., A 706, 85 (2002)

    Article  ADS  Google Scholar 

  25. Dieperink, A.E.L., Dewulf, Y., Van Neck, D., Waroquier, M., Rodin, V.; Phys. Rev., C 68, 064307 (2003)

    Article  ADS  Google Scholar 

  26. Steiner, A.W., Prakash, M., Lattimer, J.M., Ellis, P.J.: Phys. Rep. 411, 325 (2005)

    Article  ADS  Google Scholar 

  27. Yoshida, S., Sagawa, H.: Phys. Rev., C 73, 044320 (2006)

    Article  ADS  Google Scholar 

  28. Steiner, A.W., Li, B.A.: Phys. Rev., C 72, 041601 (2005)

    Article  ADS  Google Scholar 

  29. Horowitz, C.J., Piekarewicz, J.: Phys. Rev. Lett. 86, 5647 (2001)

    Article  ADS  Google Scholar 

  30. Horowitz, C.J., Piekarewicz, J.: Phys. Rev., C 64, 062802 (2001)

    Article  ADS  Google Scholar 

  31. Ray, L.: Phys. Rev., C 19, 1855 (1979)

    Article  ADS  Google Scholar 

  32. Hoffmann, G.W., Ray, L., Barlett, M., McGill, J., Adams, G.S., Igo, G.J., Irom, F., Wang, A.T.M., Whitten C.A. Jr., Boudrie, R.L., Amann, J.F., Glashausser, C., Hintz, N.M., Kyle, G.S., Blanpied, G.S.: Phys. Rev., C 21, 1488 (1980)

    Article  ADS  Google Scholar 

  33. Krasznahorkay, A., Balanda, A., Bordewijk, J.A., Brandenburg, S., Harakeh, M.N., Kalantar-Nayestanaki, N., Nyakó, B.M., Timár, J., Van der Woude, A.: Nucl. Phys., A 567, 521 (1994)

    Article  Google Scholar 

  34. Krasznahorkay, A., Fujiwara, M., van Aarle, P., Akimune, H., Daito, I., Fujimura, H., Fujita, Y., Harakeh, M.N., Inomata, T., Jänecke, J., Nakayama, S., Tamii, A., Tanaka, M., Toyokawa, H., Uijen, W., Yosoi, M.: Phys. Rev. Lett. 82, 3216 (1999)

    Article  ADS  Google Scholar 

  35. Starodubsky, V.E., Hintz, N.M.: Phys. Rev., C 49, 2118 (1994)

    Article  ADS  Google Scholar 

  36. Karataglidis, S., Amos, K., Brown, B.A., Deb, P.K.: Phys. Rev., C 65, 044306 (2002)

    Article  ADS  Google Scholar 

  37. Csatlós, M., Krasznahorkay, A., Sohler, D., van den Berg, A.M., Blasi, N., Gulyás, J., Harakeh, M.N., Hunyadi, M., de Huu, M.A., Máté, Z., van der Werf, S.Y., Wörtche, H.J., Zolnai, L.: Nucl. Phys., A 719, 304c (2003)

    Article  ADS  Google Scholar 

  38. Krasznahorkay, A., Akimune, H., van den Berg, A.M., Blasi, N., Brandenburg, S., Csatlós, M., Fujiwara, M., Gulyás, J., Harakeh, M.N., Hunyadi, M., de Huu, M., Máté, Z., Sohler, D., van der Werf, S.Y., Wörtche, H.J., Zolnai, L.: Nucl. Phys., A 731, 224 (2004)

    Article  ADS  Google Scholar 

  39. Klimkiewicz, A., Paar, N., Adrich, P., Fallot, M., Boretzky, K., Aumann, T., Cortina-Gil, D., Pramanik, U.D., Elze, T.W., Emling, H., Geissel, H., Hellström, M., Jones, K.L., Kratz, J.V., Kulessa, R., Nociforo, C., Palit, R., Simon, H., Surówka, G., Sümmerer, K., Vretenar, D., Waluś, W.: Phys. Rev., C 76, 051603(R) (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  40. Świa̧tecki, W., Trzcińska, A., Jastrzȩbski, J.: Phys. Rev., C 71, 047301 (2005)

    Article  Google Scholar 

  41. Zumbro, J.D., Shera, E.B., Tanaka, Y., Bemis, C.E. Jr., Naumann, R.A., Hoehn, M.V., Reuter, W., Steffen, R.M.: Phys. Rev. Lett. 53 (1984)

  42. Zumbro, J., Naumann, R., Hoehn, M., Reuter, W., Shera, E., C.B. Jr., Tanaka, Y.: Phys. Lett., B 167 (1986)

  43. Pomorski, K., Ring, P., Lalazissis, G., Baran, A., Łojewski, Z., Nerlo-Pomorska, B., Warda, M.: Nucl. Phys., A 624, 349 (1997)

    Article  ADS  Google Scholar 

  44. Kleban, M., Nerlo-Pomorska, B., Berger, J.F., Decharge, J., Girod, M., Hilaire, S.: Phys. Rev., C 65, 024309 (2002)

    Article  ADS  Google Scholar 

  45. Friedman, E.: This conference

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Heavy Ion Laboratory, University of Warsaw, Warsaw, Poland

    A. Trzcińska

Authors
  1. A. Trzcińska
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Consortia

for PS209 collaboration

Corresponding author

Correspondence to A. Trzcińska.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Trzcińska, A., for PS209 collaboration. Nuclear periphery studied with antiprotonic atoms. Hyperfine Interact 194, 271–276 (2009). https://doi.org/10.1007/s10751-009-0078-6

Download citation

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s10751-009-0078-6

Keywords

PACS

Search

Navigation